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《軸壓載荷下復(fù)合材料加筋板后屈曲承載能力研究.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第46卷第3期航空計算技術(shù)Vol.46No.32016年5月AeronauticalComputingTechniqueMay.2016軸壓載荷下復(fù)合材料加筋板后屈曲承載能力研究121孫中雷,張國凡,李軍鵬(1.中國飛機強度研究所,陜西西安710065;2.西北工業(yè)大學航空學院,陜西西安710072)摘要:建立了軸壓載荷下復(fù)合材料加筋板后屈曲承載能力分析有限元模型,計算了航空結(jié)構(gòu)中典型的工字型、T型和帽型復(fù)合材料加筋板的屈曲載荷,并采用漸進損傷分析方法對復(fù)合材料加筋板后屈曲極限破壞載荷與破壞模式進行了研究。研究了筋條截面形狀、筋條鋪層方式對復(fù)合材料加筋板后屈曲特性的影響,研究結(jié)果可以為復(fù)
2、合材料加筋板的設(shè)計提供參考。關(guān)鍵詞:復(fù)合材料加筋板;有限元方法;后屈曲;承載能力中圖分類號:V214.8文獻標識碼:A文章編號:1671-654X(2016)03-0063-04StudyonLoadingCapacityofCompositePanelsunderUniaxialCompression121SUNZhong-lei,ZHANGGuo-fan,LIJun-peng(1.AircraftStrengthResearchInstituteofChina,Xi′an710065,China;2.SchoolsofAeronautics,NorthwesternPolytechn
3、icalUniversity,Xi′an710072,China)Abstract:Nonlinearfiniteelementmodelforpost-bucklingcharacteristicsofstiffenedcompositepanelswasestablished,andbucklingloadofhat-stiffened,T-stiffened,I-stiffenedcompositepanelswerecalcu-lated,loadingcapacityandfailuremodewerepredicatedbyprogressivedamagemethodasw
4、hile.Thein-fluencesofcross-sectionshapeandlayupofstiffersonpost-bucklingcharacteristicsandloadingcapacityofstiffenedcompositepanelswerestudied,andtheresultscouldbeusedfordesignofcompositestiffenedpanels.Keywords:stiffenedcompositepanels;finiteelementmethod;post-buckling;loadingcapacity引言屈曲行為,并計算了
5、盒段在彎扭組合作用下的極限強度,作者采用了Hoffman準則對材料的損傷進行計算,復(fù)合材料加筋板作為飛機復(fù)合材料結(jié)構(gòu)中一種典計算結(jié)果表明復(fù)合材料加筋板具有相當大的后屈曲承型的結(jié)構(gòu)形式,失穩(wěn)為其常見的失效模式之一。而失[7][1]載能力。劉瑩使用商用有限元軟件對復(fù)合材料加筋穩(wěn)之后的加筋板仍然具有較高的后屈曲承載能力。層合板的后屈曲承載能力進行了預(yù)測,使用了Tsai-為了充分發(fā)揮層合板結(jié)構(gòu)的使用效率,需要對復(fù)合材[8]Wu準則進行層合板的強度預(yù)測。陳偉采用非線性料加筋板的后屈曲特性與后屈曲承載能力進行研究,有限元法研究了橫向載荷作用下復(fù)合材料雙曲率殼的為提高復(fù)合材料的許用值提供依據(jù)。屈曲和后
6、屈曲行為。綜上所述,使用有限元方法進行復(fù)合材料加筋板的后屈曲承載能力研究是力學研[2-3][4]復(fù)合材料加筋板承載能力研究,是目前的研究熱點,并究領(lǐng)域的一個研究熱點。Bisagni等分別用普且也是切實可行的。通單元和曲殼單元離散曲殼和筋條,建立了有限元模為了研究復(fù)合材料加筋板的后屈曲特性和承載能型,對均布壓縮載荷下的加筋殼進行了屈曲和后屈曲力,充分發(fā)揮復(fù)合材料的優(yōu)良性能,本文將使用非線性分析,并使用蔡-希爾準則分析了其破壞過程。Chen[5]有限元和漸進損傷分析方法對復(fù)合材料加筋板后屈曲Nianzhong等應(yīng)用有限差分法對復(fù)合材料加筋板在特性進行研究,對航空結(jié)構(gòu)中常用的帽型、T型和工字均
7、布壓縮載荷下的可靠性進行了預(yù)估,并應(yīng)用剛度折型復(fù)合材料加筋板后屈曲特性和后屈曲承載能力進行減法模擬了加筋板在壓縮載荷作用下的破壞過程。劉研究與對比分析。[6]均等分析了受彎扭組合作用的復(fù)合材料加筋板的后收稿日期:2016-03-07修訂日期:2016-04-28基金項目:中歐國際合作項目資助(2011DFA72840)作者簡介:孫中雷(1980-),男,山東巨野人,工程師,博士,主要研究方向為飛機結(jié)構(gòu)強度分析?！?4·航空計算技術(shù)第
