一种考虑损伤容限的新型点阵结构的创新构型方法技术

本发明专利技术公开了一种考虑损伤容限的新型点阵结构的创新构型方法，属于工程力学的结构优化技术领域，包括以下步骤：建立点阵结构几何模型；对点阵结构几何模型进行准静态压缩试验；通过宏观力学实测参数与仿真分析相结合，建立精细有限元模型，并引入J‑C损伤本构模型模拟精细有限元模型的力学行为以及受压过程中的损伤失效；通过试验‑仿真交叉验证对点阵结构的损伤失效以及精细有限元模型的损伤失效进行验证；基于已验证的精细有限元模型，通过遗传算法对点阵结构进行参数优化，得到考虑损伤容限的新型点阵结构。本发明专利技术解决了传统构建没有考虑点阵损伤容限，在保证疲劳强度、冲击强度达标的同时，不能实现点阵结构质量尽可能轻的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于工程力学的结构优化，具体涉及一种考虑损伤容限的新型点阵结构的创新构型方法。

技术介绍

1、近十年来，各领域对于结构微型化、集成化和轻质多功能的关注迅速提升，尤其是在对减轻重量、节省体积和多功能一体化设计有强烈追求的航空航天领域。因此，点阵夹芯结构逐渐被广泛应用，点阵材料具有孔隙率高、轻质、强度高、散热能力强、吸波等特点叫被认为是目前最具发展前景的新型材料之一。

2、点阵结构作为一种新型的结构设计，与传统固体结构不同，除轻量化特点外，同时还具有阻尼减震、缓冲吸能、吸声降噪以及隔热隔磁等功能性特点，并广泛的应用于航空航天工业、船舶、汽车、建筑、医疗等领域。例如航空航天及汽车制造领域，多孔结构的高比强度，能提高冲击韧性，并在同等强度下，减少飞机机身质量；而在建筑领域，多孔结构较好的反射、衍射和折射能力，可以起到阻波作用，可以用于各类场合的减震、隔音。由于点阵结构制造加工的时间成本较高，难以应对大批量零部件的生产，因此在工业领域尚未普及。航天航空及医疗领域的结构件加工具有小批量、定制化的特点，与制造的工艺特性相符合，目前点阵结构的应用案例本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种考虑损伤容限的新型点阵结构的创新构型方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的考虑损伤容限的新型点阵结构的创新构型方法，其特征在于，所述步骤S1的具体步骤为：通过体心立方点阵结构的尺寸参数和加工工艺参数建立点阵结构几何模型，其中，尺寸参数包括试件的基本单元层数、个数和杆之间的角度，加工工艺参数包括该类型单元适用的工艺和粉末材料类型。

3.根据权利要求1所述的考虑损伤容限的新型点阵结构的创新构型方法，其特征在于，所述步骤S2的具体步骤为：

4.根据权利要求3所述的考虑损伤容限的新型点阵结构的创新构型方法，其特征在于，所述步骤S3的...

【技术特征摘要】

1.一种考虑损伤容限的新型点阵结构的创新构型方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的考虑损伤容限的新型点阵结构的创新构型方法，其特征在于，所述步骤s1的具体步骤为：通过体心立方点阵结构的尺寸参数和加工工艺参数建立点阵结构几何模型，其中，尺寸参数包括试件的基本单元层数、个数和杆之间的角度，加工工艺参数包括该类型单元适用的工艺和粉末材料类型。

3.根据权利要求1所述的考虑损伤容限的新型点阵结构的创新构型方法，其特征在于，所述步骤s2的具体步骤为：

4.根据权利要求3所述的考虑损伤容限的新型点阵结构的创新构型方法，其特征在于，所述步骤s3的具体步骤为：

5.根据权利要求4所述的考虑损伤容限的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李锐，郭程洁，王梓轩，陈亮，王成波，张音旋，管宇，孟凡星，王博，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：