卢子兴
,
王晓英
,
俸翔
复合材料学报
基于随机场理论,将纤维和基体性能以及纤维体积分数作为随机场变量,利用局部平均法对随机场进行离散.结合MATLAB与ANSYS的PDS模块对复合材料层合板临界屈曲载荷进行Monte- Carlo模拟,分析各类随机场变量、随机场的相关长度、对称性和边界条件对临界屈曲载荷分散性的影响.结果表明:不同随机场变量对层合板屈曲载荷分散系数影响的程度不同,纤维体积分数的影响最大,其次为纤维性能与基体性能;屈曲载荷的分散系数存在尺寸效应,随着板尺寸的增加,屈曲载荷分散系数逐渐减小;减小相关长度可有效地减小屈曲载荷的分散系数;纤维正对称铺设所引起的屈曲载荷分散系数稍大于反对称铺设情况,而两对边固支板的屈曲载荷分散系数一般大于四边简支板的结果.
关键词:
复合材料层合板
,
临界屈曲载荷
,
分散性
,
随机场
,
Monte-Carlo模拟
巴塔西
,
于哲峰
,
汪海
复合材料学报
提出了一种预测含特定分层损伤层压板发生局部屈曲时整体应变的方法.认为含分层子板的局部屈曲载荷由其弯曲刚度最大的分层决定,因而含有相同最大弯曲刚度分层的不同子板具有相同的屈曲载荷.在已知弯曲刚度最大分层的屈曲载荷的情况下,根据层压板的轴向刚度公式,计算出发生局部屈曲时弯曲刚度最大的分层与完好的基板分别承受的载荷,即得到总载荷,进而得到层压板的整体应变.用ABAQUS有限元分析软件建立含分层损伤的层压板模型,使用准静态加载进行了多种分层深度和分层位置下的局部屈曲仿真,所得局部屈曲载荷符合上述推论.用所提方法预测发生局部屈曲时的整体应变,结果与有限元结果吻合较好,此方法可用于建立分层参数识别的参照样本库.
关键词:
复合材料层压板
,
分层损伤
,
损伤识别
,
局部屈曲
,
应变突变
令狐克志
,
闻达
,
蔡阿云
钢铁研究学报
研究了对于在4个边进行了简单支持约束的带钢的临界拉伸横向屈曲应力,并通过修正拉伸横向屈曲应力系数K,得到了不同支撑条件下的临界拉伸应力计算公式,继而对带钢的拉伸横向后屈曲进行了研究,最后引入了"有效宽度"概念来计算带钢不致发生屈服失效的极限载荷.
关键词:
带钢
,
拉伸横向瓢曲
,
临界应力
,
极限载荷
孙士平
,
曾庆龙
,
胡政
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160328.010
采用广义微分求积(GDQ)法开展了不同边界条件下承受面内线性变化载荷作用复合材料层合板振动与屈曲的分析与优化.针对GDQ法求解面内线性变化载荷工况复合材料层合板屈曲问题存在计算振荡、不收敛现象,提出载荷扰动策略实现了GDQ法对复合材料层合板屈曲问题的稳定高效求解.基于基础圆频率和临界屈曲载荷系数的归一化指标,分析了铺层角度对复合材料层合板综合性能的影响,并结合直接搜索模拟退火算法开展了复合材料层合板的铺层顺序优化.结果表明:铺层角度变化对屈曲性能的影响明显强于频率特性;面内线性变化载荷中,以弯曲载荷作用下复合材料层合板的优化综合性能受边界条件变化的影响最小,而优化铺层角度受边界条件变化的影响最大.研究结果为复杂载荷作用下复合材料层合板的设计提供了参考.
关键词:
复合材料层合板
,
广义微分求积法
,
面内线性变化载荷
,
优化设计
,
屈曲
袁坚锋
,
尼早
,
陈保兴
复合材料学报
基于复合材料各向异性板的大挠度方程,采用Ritz法和最小势能原理推导出了正交各向异性复含材料层合板在面内弯曲载荷作用下临界屈曲弯矩的解析解;给出了面内弯剪复合载荷作用下复合材料层合板屈曲的强度校核方法,并将本文方法所得结果与用有限元法(FEM)所得结果进行了比较.结果表明,本文方法与有限元方法相吻合,并且形式简洁,便于工程应用.
关键词:
复合材料层合板
,
面内弯曲载荷
,
弯剪复合载荷
,
屈曲
,
有限元法
,
正交各向异性材料
李峰
,
陈金龙
,
宫文然
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2016.05.005
分层损伤是复合材料层合板结构最主要的损伤形式,其主要由于制造缺陷以及受到外力冲击而产生.本文对含圆形分层损伤复合材料层合板在弯曲载荷作用下的屈曲行为进行研究,首先利用Rayleigh-Ritz法对含圆形分层复合材料层合板进行二维模型建立,通过此理论模型可以计算出材料屈曲临界弯矩值以及在特定弯曲载荷下中心点的离面位移值.随后,采用三维数字图像相关方法对分层材料进行实验研究,得到了分层材料在弯曲载荷作用下的屈曲形貌以及其中心点的载荷—位移曲线.通过实验验证了理论的可行性与准确性,可用于对含圆形分层材料在弯曲载荷作用下屈曲临界弯矩以及中心点离面位移大小的初步估算.
关键词:
瑞利-里兹法
,
圆形分层损伤
,
屈曲
,
纤维增强复合材料
,
三维数字图像相关方法
令狐克志
钢铁研究学报
本文首先研究了对于在四个边进行了简单支持约束的带钢的临界拉伸瓢曲应力,并通过修正瓢曲应力系数K,得到了不同支撑条件下的临界拉伸应力计算公式,继而对带钢的瓢曲后行为进行了研究,最后引入了“有效宽度”概念来计算带钢不致发生屈服失效的极限载荷。
关键词:
带钢;拉伸瓢曲;临界应力;极限载荷
李清禄
,
李世荣
复合材料学报
对受均布载荷作用功能梯度材料(FGM)压杆的屈曲及后屈曲行为进行了分析.基于杆的大变形理论,考虑杆的轴线伸长,建立了受均布载荷作用下细长FGM压杆的几何非线性平衡方程,其中假设FGM杆的性质沿厚度方向按照幂函数连续变化.采用打靶法和解析延拓法数值求解非线性两点边值问题,获得了一端自由一端固定FGM杆的后屈曲数值解.给出了不同梯度指标下FGM杆的后屈曲特征曲线,并与金属和陶瓷两种单相材料杆的相应特性进行了比较,分析和讨论了材料的梯度性质参数对杆变形的影响.结果表明:FGM杆后屈曲行为与各向同性均质杆有很大区别,梯度指数对杆的屈曲载荷以及后屈曲形态有明显的影响.
关键词:
功能梯度材料杆
,
打靶法
,
后屈曲
,
平衡路径
,
数值解