赵群
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金海波
,
丁运亮
,
迟鹏
复合材料学报
基于等效刚度的思想,通过设定层合板的属性参数模拟了加筋板结构的力学特性,提出了一种适用于不同截面形状以及布局形式的加筋板总体失稳分析的等效层合板建模方法.利用PATRAN/NASTRAN软件比较了反映实际壁板形状的高精度有限元模型与对应的赋有层合板属性的等效刚度简化模型.对于工程中常见形状的加强筋以及不同布局形式的壁板,2种模型的一阶线性失稳因子基本一致,从而验证了将等效层合板模型用于加筋壁板结构的稳定性分析可以满足工程精度要求,并显著提高了计算效率.
关键词:
等效刚度
,
加筋板
,
复合材料
,
层合板
,
屈曲
,
有限元
赵群
,
丁运亮
,
金海波
复合材料学报
提出一种以承载效率最高作为目标的新设计方法,对复合材料加筋板的承载能力进行优化.讨论了不同压缩与弯曲刚度的匹配模式与加筋板临界失稳载荷的关系.将伞局失稳载荷、局部失稳载荷与静载荷的接近程度作为结构承载效率的量化标准,通过静载荷的控制,使结构的稳定性向着效率最高的方向优化.以宏观的加筋板压缩与弯曲刚度参数作为设计变量,构建了一种可用于结构效率优化的代理模型,避免了局部最优点的出现,更便于数值寻优.通过有限元分析验证,优化后壁板的临界失稳载荷与所施加的静载荷基本一致,反映出较高的效率,从而验证了该方法的可靠性.
关键词:
复合材料
,
加筋板
,
稳定性
,
承载效率
,
压缩刚度
,
弯曲刚度
张铁亮
,
丁运亮
,
金海波
复合材料学报
蜂窝夹层结构随面板厚度的逐渐变化会出现不同的屈曲现象。针对连续芯层有限元模型，求出不同面板厚度时结构的屈曲因子，并与经验失稳公式预测值进行对比，两种方法的结果基本吻合。建立考虑芯层几何特征的有限元模型，进行屈曲分析并研究芯层几何参数对结构稳定性的影响。介绍了一种局部屈曲现象——蜂窝壁屈曲，提出了相应的失稳预测分析方法，并与三维有限元分析结果进行比较，验证该方法的正确性。对承受多轴惯性载荷的蜂窝夹层承力筒结构进行稳定性分析，通过改变面板厚度和纵横惯性载荷比，得到一系列有限元解，给出了相关的多轴惯性载荷相关方程。
关键词:
有限元分析
,
蜂窝夹层结构
,
屈曲
,
蜂窝壁屈曲
,
承力筒
