靳凡
- 作品数:19 被引量:8H指数:2
- 供职机构:中国工程物理研究院总体工程研究所更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:理学自动化与计算机技术核科学技术一般工业技术更多>>
- 一种用于降冲击的爆炸螺栓防护装置
- 本发明公开了一种用于降冲击的爆炸螺栓防护装置,爆炸螺栓用于连接前段舱体、后段舱体,爆炸螺栓的螺杆置于后段舱体内,防护装置包括防护盒、缓冲内垫,防护盒安装在后段舱体内,爆炸螺栓的螺杆置于防护盒内,缓冲内垫安装在防护盒的内侧...
- 唐其琴李伯阳张怀宇陈强洪黎旭胥馨尹王林王硕董严甄文强姬永强王晓莉何衍儒靳凡
- 一类轴对称结构过盈装配环向预紧力的不确定性量化
- 2017年
- 泡沫硅橡胶材料具有良好的缓冲减振性能,已广泛应用于各工程领域。基于弹性力学理论解和泡沫硅橡胶材料一维可压缩Ogden二阶超弹性本构模型,建立了一类泡沫硅橡胶垫层过盈装配轴对称结构环向预紧力和工装压力的无量纲化数学预测模型。基于单向压缩材料实验数据,量化了垫层材料超弹本构模型参数的不确定性,获得了单不确定性参数表征的垫层本构模型,并以区间方法表征被防护部件材料的分散性以及装配公差,确定了系统环向预紧力和工装压力的计算参数。在此基础上,综合应用MC抽样、核密度估计、灵敏度分析与最小二乘法函数拟合等方法,量化了该类结构环向预紧力的不确定性,分析了四类不确定性的重要程度和初始设计应变对环向预紧力的影响,并获得了环向预紧力与工装压力的关系。所获得的研究成果对于该类轴对称结构的设计与评估具有重要的工程意义。
- 肖世富何琴淑靳凡
- 关键词:过盈装配预紧力核密度估计灵敏度
- 微尺度圆柱体间的双Hertz黏附接触模型
- 微尺度下的接触力学需要考虑表面间的相互作用,接触体在微纳米量级下的黏附性质决定着物体表面黏着和变形等力学行为,黏附接触力学广泛存在于许多工程物理(微机电系统)和生物(壁虎脚掌)领域中。作为一种典型情况,两个圆柱体间的黏附...
- 靳凡郭旭
- 关键词:表面能
- He离子辐照对PZT陶瓷和微驱动器力电耦合性能的影响被引量:1
- 2019年
- 为研究He离子辐照效应对压电微驱动器的力电耦合性能的影响觃律。本文开展了3种不同剂量的He离子辐照实验,结合纳米压痕实验和有限元模拟技术,对辐照前后的PZT材料迚行各向异性弹性参数识别;利用电学测量仪测量材料的压电和介电参数,幵通过数值模拟研究辐照效应对微驱动器电致变形响应和固有频率的影响。结果表明,随着辐照剂量的增加,PZT压电材料的弹性参数、压电参数和介电参数均发生一定量的衰减,衰减率分别小于10%、4.8%和16.6%;辐照效应下,微驱动器的最大电致辒出位移的变化率不超过4.6%,最大拉应力的变化率不超过5.4%,驱动器的前五阶固有频率的变化率不超过1%。
- 靳凡岳动华赵丰鹏沈展鹏史平安
- 关键词:PZT陶瓷微驱动器纳米压痕力电耦合
- 计及时变演化特征的硅泡沫垫层非线性黏弹性模型研究
- 2024年
- 基于黏弹性基本理论,引入材料非线性特征,考虑了材料加载、保载应力松弛历史、老化效应以及黏弹性模型各运动单元退化的差异性,并从两种老化机制出发,获得了老化硅泡沫垫层力学模型以及长时应力松弛硅泡沫垫层接续加载力学模型.模型机理清晰,能够反映材料服役历史信息及其对力学效应的影响.
- 范志庚万强牛红攀靳凡
- 关键词:应力松弛力学模型
- 基于PZT-Si的微机电系统微驱动器的设计与仿真分析被引量:3
- 2018年
- 设计了一种基于PZT和Si的蟹爪型MEMS微驱动器,具有结构简单、响应速度快、输出位移大的特点。为了进一步优化结构、提高使用寿命,根据微驱动器的结构特征,建立了直流电压下PZT蟹爪梁的的力-电耦合数学模型,得到了驱动电压与变形量的关系曲线。采用数值模拟方法开展了压电层材料、厚度等参数对微驱动器驱动性能的影响研究,研究表明:相对于压电层厚度和输入电压的影响,压电材料性能是系统稳定性的主要影响因素。以弹性柔顺系数相对较低的"硬陶瓷"PZT-4作为压电层时,微驱动器的稳定性增强但驱动响应有所降低;而当选用弹性柔顺系数相对较大的"软陶瓷"PZT-5和PZT-5H作为压电层时,微驱动器的驱动效应增强而稳定性降低。在此基础上,对微驱动器的结构参数进行了优化分析,确定了蟹爪梁结构参数的最优组合,为微驱动器的设计和改进提供了理论指导。
- 史平安万强靳凡
- 关键词:微驱动器逆压电效应稳定性
- 炸药热粘弹塑性蠕变本构模型的构建方法及损伤分析方法
- 本发明公开了炸药热粘弹塑性蠕变本构模型的构建方法及损伤分析方法,涉及含能材料本构模型研究技术领域,构建方法包括:S1、建立粘弹性模型;S2、建立粘塑性模型;S3、构建炸药热粘弹塑性本构模型;S4、构建炸药损伤模型;S5、...
- 李潘郝志明范志庚牛红攀靳凡李辉
- 硅泡沫的超弹压缩和应力松弛的不确定性表征
- 2018年
- 硅泡沫垫层材料由于制备过程中的发泡随机性,在实验测试中往往表现出单轴压缩和应力松弛性能的分散性。本文基于二阶Hyperfoam超弹性本构模型和二阶Prony应力松弛级数模型,由实验数据的规律性,从不确定性量化角度引入各材料参数的相关性,将多参数不确定性转化为单个参数不确定性,分别建立了形式简单且能够表征不确定性因素的超弹压缩和应力松弛本构模型。在此基础上,分别联合实验统计的单值压缩数据和单值松弛数据,反演出了完整的超弹性本构曲线和应力松弛曲线,与实验结果吻合较好,误差不超过2%,合理地预测了材料的压缩和松弛性能演化规律,并为数值模拟提供了直接的材料参数输入条件。
- 靳凡肖世富何琴淑贾东方叶
- 关键词:硅泡沫超弹性应力松弛
- 热-氧-辐照复合环境下硅泡沫加速老化研究进展被引量:2
- 2022年
- 硅泡沫是特殊工程装置中的关键结构材料,其在服役过程中不仅承受机械载荷,还将长期承受气氛-温度-辐照等复杂环境载荷。研究发现,硅泡沫在热-氧-辐照-机械等多种应力作用下发生老化,从而导致材料性能下降,且硅泡沫内部具有多级复杂微结构,与传统的硅橡胶热降解相比,在热-氧-辐照组合条件下的硅泡沫老化本质上更复杂,准确预测硅泡沫寿命一直面临巨大挑战。开发新的实验技术、发展更强的数值建模能力、建立硅泡沫多应力因子老化的理论模型等,对于预测硅泡沫使用寿命和指导性能评估具有重要意义。本文从单因子热氧老化、辐射老化机理以及多因子加速老化三个方面对近年来硅泡沫加速老化研究成果进行了梳理,对当前的研究进展进行了综述。
- 岳动华靳凡韦利明王罗斌
- 关键词:硅泡沫
- 平面拱形凹槽的黏附接触行为
- 本报告系统研究了一类拱形凹槽表面的二维接触和黏附行为(图1)。基于奇异积分方程和能量释放率方法,分别建立了相应的Hertz接触模型和JKR黏附模型,获得封闭解析解。理论结果表明:JKR黏附解仅依赖于一个无量纲参数α,即J...
- 靳凡
- 关键词:自愈合