杨青
,
刘卫平
,
余木火
,
郑百林
,
晏冬秀
,
陈萍
,
贾丽杰
,
魏冉
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160324.002
3D打印技术的发展使复杂梯度结构的制造更加容易,有必要对复杂梯度问题的求解开展研究;目前,关于梁结构模量沿轴向或厚度方向梯度变化问题的研究已经较多,但对模量沿2个方向同时变化的研究较少.因此,通过复数形式傅里叶分解的方法对模量以指数形式沿厚度方向和轴向同时变化梯度平面复合梁问题进行了求解.首先,采用弹性力学半逆解法得到了问题的四阶变系数偏微分控制方程的通解;然后,利用级数展开,求解了对称载荷作用下该梁的特解;最后,通过与有限元结果进行对比,说明了级数解的正确性.结果表明:当梯度双向变化时,梁结构的应力分布和变形情况更加复杂,模量较高的位置应力较大,而模量较低的位置应力较小.提出的级数解还可推广至其他相关的梯度双向变化非均匀平面和半平面问题的研究.
关键词:
复数形式傅里叶分解
,
模量双向变化
,
梯度复合平面梁
,
通解
,
级数解
江天
,
徐吉峰
,
刘卫平
,
叶金蕊
,
贾丽杰
,
张博明
复合材料学报
通过测试分析了T800/环氧预浸料固化过程中性能参数的变化规律；针对热压罐工艺条件下复合材料整体化结构分阶段成型的特点,提出了一种基于应力传递的分阶段固化变形的有限元模拟方法;对于不同成型工艺的工型加筋壁板结构,将分阶段模拟得出的变形结果与测试结果进行了对比,并分析了成型工艺与变形量之间的关系.结果表明,本文中提出的模拟方法能够准确预报整体化结构的固化变形,变形与成型工艺密切相关,针对特定的结构与铺层,采用合理的工艺过程能够有效减小构件的固化变形.
关键词:
复合材料
,
整体化
,
分阶段
,
固化变形
,
有限元分析
孙银宝
,
刘凯
,
叶金蕊
,
张博明
,
贾丽杰
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20161024.005
本文借鉴金属零件热校形工艺的经验,利用复合材料在高温下的应力松弛现象,通过热校形工艺修正复合材料零件的形状.制造了碳纤维平纹织物/环氧复合材料L形梁、C形梁,通过自制的热校形模具,以实验方法研究热校形时间、热校形载荷对零件形状的影响,分析复合材料热校形工艺的可行性.研究表明,复合材料热校形工艺中零件变形的主要原因是零件在高温下发生应力松弛,其他因素可以忽略;热校形载荷、热校形时间都对热校形工艺的效果有重要影响.针对特定的复合材料结构,采用合理的热校形工艺过程能够有效地控制构件形状,方便零件的装配.
关键词:
复合材料
,
热校形
,
残余应力
,
应力松弛
,
变形分析
