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[发明专利]一种考虑厚度影响的复合材料高温疲劳寿命预测方法-CN202211571878.1在审
发明人：尚德广;郭一二;金钿;李道航;陈超林 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2022-12-08 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G01N3/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种考虑厚度影响的复合材料高温疲劳寿命预测方法，该方法首先考虑了复合材料疲劳寿命分散性的影响，考虑具有不同取向的纤维层厚度对强度的贡献，其次对于温度环境下假设σ'ft和压缩强度σξc具有相同的趋势，以准确描述不同温度下的疲劳行为，最后提出了压缩主导疲劳损伤的寿命预测模型，以准确描述不同温度下的疲劳行为。并且与不同加载条件下的试验数据对比，验证了该方法的准确性。本方法不仅简单，而且准确性较高具有重大实际意义。
一种考虑厚度影响复合材料高温疲劳寿命预测方法

[发明专利]一种考虑高温退化的纤维增强复合材料的寿命预测方法-CN202211571574.5在审
发明人：尚德广;金钿;郭一二;张刚;夏铭;郝国成;赵祎茹 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2022-12-08 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： G01N3/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种考虑高温退化的纤维增强复合材料的寿命预测方法，该方法利用常温下的S‑N曲线单对数模型，首先考虑了复合材料受拉压不对称性的影响，在R＝‑1的疲劳载荷下。压缩主导了材料的疲劳损伤，并且认为纤维复合材料在受以压缩为主导的载荷时，S‑N曲线斜率和截距的变化趋势与压缩强度随温度的下降保持趋势一致，最后建立不同恒定高温下树脂基复合材料S‑N曲线模型。与不同加载条件下的试验数据对比，其结果都在五倍带以内，预测效果较好。碳纤维增强树脂基复合材料以其比强度高、比模量高、耐疲劳和耐腐蚀等优异性能，因而在航空航天、船舶、交通运输等领域中有着广泛运用。本方法计算简便而且准确性较高具有重大实际意义。
一种考虑高温退化纤维增强复合材料寿命预测方法

[发明专利]一种基于螺旋面的扭转角度测量装置及方法-CN202211492154.8在审
发明人：尚德广;陈超林;唐志强;韩兆云;郭一二;李道航 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2022-11-25 - 公布日： 2023-03-03 - 主分类号： G01B11/26 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于螺旋面的扭转角度测量装置及方法，属于角度测量技术领域。所述测量装置包括：螺旋面测量头、旋转精密滑台、x轴精密滑台、z轴精密滑台、测量机架、红外激光测振仪。所述旋转精密滑台通过螺纹连接固定在测量机架上，所述x轴精密滑台连接在旋转精密滑台上，所述z轴精密滑台连接在x轴精密滑台上，所述红外激光测振仪连接在z轴精密滑台上，所述螺旋面测量头通过螺纹连接固定在被测工件上，螺旋面测量头上开设有对称的螺旋槽。本发明的测量装置能实现扭转角度的测量，本发明还公开了一种基于螺旋面的扭转角度测量方法。
一种基于螺旋扭转角度测量装置方法

[发明专利]一种无约束振动处理下疲劳损伤修复振动参数的确定方法-CN201911342788.3有效
发明人：尚德广;张海萌;刘小冬;张宇;郭一二 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2019-12-23 - 公布日： 2022-03-29 - 主分类号： G01N29/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种无约束振动处理下疲劳损伤修复振动参数的确定方法，步骤(1)：根据试件的受力情况τ和试件材料常数(d、G、υ、b)，确定晶粒内位错塞积中的位错数目n；步骤(2)当n足够大时，求得每个位错距位错源距离的近似解xi；步骤(3)根据步骤(2)求得的位错间距离求出塞积中的位错受到的背应力τBack和镜像应力τImage；步骤(4)对试件进行模态分析，得到试件在不同阶数对应的固有频率及振型，确定修复所需要的频率范围；步骤(5)对试件进行谐响应分析，得到不同振动参数下无约束振动处理产生的弹性力τE；步骤(6)当弹性力与背应力及镜像力叠加超过派纳力τP‑N时，位错开动，根据步骤(5)中求得的弹性力即可选择合适的振动参数。本方法能较好选择无约束振动处理时的修复参数。
一种无约束振动处理疲劳损伤修复参数确定方法

[发明专利]一种考虑温度影响的树脂基复合材料的寿命预测方法-CN202111482793.1在审
发明人：尚德广;蔡迪;郭一二;曲林锋;左林玄;尹翔;金钿 -专利权人：北京工业大学;中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所
申请日： 2021-12-07 - 公布日： 2022-03-22 - 主分类号： G01N3/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种考虑温度影响的树脂基复合材料寿命预测方法，该方法利用常温下的S‑N曲线单对数模型，通过研究其在不同温度下斜率和截距的变化来表征温度对树脂基复合材料的影响，其中引入基体性能保有率来描述斜率的变化，截距则利用将不同恒定温度下的静压强度拟合成关于温度的三参数指数函数形式来表述，最后建立不同恒定高温下树脂基复合材料S‑N曲线模型。并且与不同加载条件下的试验数据对比，验证了该方法的准确性。树脂基复合材料以其优异的力学性能，已广泛运用在航空航天、轨道交通、建筑工程、能源环保、海洋船舶、医疗器械和体育休闲等领域。本发明提出的方法不仅简单，而且准确性较高具有重大实际意义。
一种考虑温度影响树脂复合材料寿命预测方法

[发明专利]一种耐超高温的疲劳试验夹持装置-CN202110958447.X在审
发明人：尚德广;尹翔;张辉;曲林锋;左林玄;陈超林;郭一二;张刚 -专利权人：北京工业大学;中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所
申请日： 2021-08-20 - 公布日： 2021-12-21 - 主分类号： G01N3/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种适用于超高温疲劳试验的夹持装置，装置包括两个耐高温夹头、两个耐高温试件定位块、两个耐高温试件定位块、四个耐高温压板、四个耐高温螺栓和四个耐高温螺母。夹头利用楔形锁紧原理给试件传递轴向载荷，其内部具有一个冷却空气通道和两个冷却空气输出通道，在进行超高温试验时，夹持装置能实现主动降温，保证了疲劳试验机的安全。另外，定位块和呈阶梯分布，在压板及螺栓连接的配合下，定位块能防止含压缩载荷的疲劳试验发生屈曲破坏，保证了压缩试验的可靠性。本发明提供的夹持装置以相对较低的成本扩展了常规疲劳试验机在高温环境的工作能力，对高温疲劳试验技术的发展具有重要意义。
一种超高温疲劳试验夹持装置

[发明专利]一种陶瓷基复合材料疲劳损伤的声发射检测方法-CN202110958494.4在审
发明人：尚德广;侯庚;郭一二;曲林锋;左林玄;王海潮;王松光;常东帅 -专利权人：北京工业大学;中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所
申请日： 2021-08-20 - 公布日： 2021-12-21 - 主分类号： G01N29/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种陶瓷基复合材料疲劳损伤的声发射检测方法，在声发射传感器具有检测功能的表面涂抹凡士林耦合剂；利用布基胶带将涂有耦合剂的声发射传感器固定到陶瓷基复合材料试件表面；利用导线连接声发射传感器与声发射检测仪；固定被测陶瓷基复合材料试件；使声发射检测仪开始检测；操纵疲劳加载装置，对陶瓷基复合材料试件施加疲劳载荷，并保证试验过程无任何物体接触陶瓷基复合材料试件；根据陶瓷基复合材料的疲劳失效判据或预定时间，停止疲劳加载；停止声发射检测；导出声发射检测仪获取的试件疲劳过程声学信号参数。本方法可实现陶瓷基复合材料疲劳损伤过程的声发射检测。本发明所提出的检测方法具有精度高、成本低的优点。
一种陶瓷复合材料疲劳损伤声发检测方法

[发明专利]一种可实现超高周拉扭复合疲劳试验的装置-CN202110877663.1在审
发明人：尚德广;陈超林;张佳林;郭一二;尹翔 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2021-08-01 - 公布日： 2021-11-02 - 主分类号： G01N3/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种可实现超高周拉扭复合疲劳试验的装置，属于材料疲劳试验技术领域。包括：纵振换能器、拉扭变幅杆、拉扭试验件。纵振换能器下端与拉扭变幅杆螺纹连接，拉扭变幅杆下端连接拉扭试验件。拉扭变幅杆圆锥段表面开设八个平行交错槽，平行交错槽可以将部分纵波转变成横波，拉扭试验件设有两个圆弧缺口，第一个圆弧缺口用于降低扭转振动模态频率，使得扭转振动模态与轴向振动模态同频共振，工作时拉扭试验件中间圆柱段同时产生轴向和扭转运动，于是目标缺口处同时受轴向与切向应力。本发明能实现15khz‑28khz下拉扭复合载荷比例加载，其横波转换效率极高，且可通过改变平行交错槽的位置及长宽深来改变拉扭比，切向应力可大于轴向应力。
一种实现超高周拉扭复合疲劳试验装置

[发明专利]一种循环加载后塑性变形的在线恢复方法-CN201911338639.X在审
发明人：尚德广;张宇;张海萌;郭一二;刘鹏程 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2019-12-23 - 公布日： 2020-04-17 - 主分类号： G01N33/204 文献下载
摘要：本发明公开了一种循环加载后塑性变形的在线恢复方法，涉及机械制造和振动处理应用技术领域。疲劳试验机、电脑、控制器依次连接，试件放在疲劳试验机的夹具上。设置载荷幅值、均值、波形、频率。使试件处于一端固定，一端振动的状态，一段时间后，依次关闭试验机、电脑、控制器，将试件从实验机上取出。本发明通过对材料施加低频振动处理，恢复了塑性变形，消除了疲劳损伤。同时，本发明简单实用，效果良好，有很大的工程应用价值。
一种循环加载塑性变形在线恢复方法

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