建立了可以預(yù)測面內(nèi)破壞、分層破壞和芯層破壞的復(fù)合材料夾層結(jié)構(gòu)逐漸破壞模型,利用能量變分原理和非線性幾何方程,以反對稱失穩(wěn)為例導(dǎo)出了考慮
剪切效應(yīng)夾層板的非線性穩(wěn)定性控制方程組,并利用廣義傅氏級數(shù)法對此高階偏微分非線性方程組進(jìn)行數(shù)值求解,在此基礎(chǔ)上利用蔡2胡及最大剪應(yīng)力強(qiáng)度理論及剛度退化規(guī)律得到復(fù)合材料夾層板的臨界載荷、后屈曲路徑、破壞過程和強(qiáng)度極限。
由于復(fù)合材料夾層結(jié)構(gòu)具有比強(qiáng)度高、比剛度大且重量輕等優(yōu)點(diǎn),又具有減振、吸音、隔熱、耐疲勞等特性,其在航空航天飛行器等先進(jìn)結(jié)構(gòu)上獲得了日益廣泛的應(yīng)用,與各向同性材料不同,復(fù)合材料夾層結(jié)構(gòu)的破壞是一個(gè)很復(fù)雜的過程,預(yù)測一個(gè)實(shí)際結(jié)構(gòu)在復(fù)雜載荷和復(fù)雜邊界條件下的破壞模式及破壞強(qiáng)度一直是工程十分關(guān)注的問題,利用最先一層失效的概念來預(yù)測復(fù)合材料夾層結(jié)構(gòu)的最終破壞強(qiáng)度通常過于保守,實(shí)際上最先一層的破壞并不意味著整個(gè)夾層結(jié)構(gòu)的破壞,只是整體剛度有明顯的下降,此時(shí)構(gòu)件尚可進(jìn)一步承載,直至相當(dāng)?shù)匿亴佣际Ш?,并不再能承受載荷時(shí)整個(gè)構(gòu)件才算全部破壞,本文建立了可以預(yù)測面內(nèi)破壞、分層破壞和芯層剪切破壞的夾層結(jié)構(gòu)逐漸破壞模型,并且研制了相應(yīng)的程序系統(tǒng),該系統(tǒng)可在任一載荷階段給出結(jié)構(gòu)的變形、應(yīng)力和各層破壞情況,并可預(yù)測當(dāng)前結(jié)構(gòu)的剩余剛度、剩余強(qiáng)度和最終破壞強(qiáng)度。
資料下載: 復(fù)合材料夾層結(jié)構(gòu)的逐漸破壞計(jì)算模型.pdf
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