武鹏飞
,
程小全
,
张涛
,
许亚洪
高分子材料科学与工程
为了解决复合材料柱壳结构成型过程中产生裂纹的问题,为复合材料柱壳类结构设计与质量控制提供参考,文中采用有限元方法分析了含穿透裂纹开口复合材料柱壳的压缩屈曲性能,分析了裂纹长度与方向的影响.结果表明,45°方向的穿透裂纹,其长度小于130mm时,柱壳屈曲强度随裂纹长度的增长略有下降;超过130mm,屈曲强度明显下降.对于定长裂纹,随着裂纹方向角的增加,结构的屈曲强度不断降低.裂纹对柱壳压缩屈曲强度的影响程度本质上取决于裂纹对原有载荷传递路径的影响程度.
关键词:
复合材料柱壳
,
开口
,
压缩屈曲
,
穿透裂纹
,
有限元法
张建
,
周通
,
王纬波
,
唐文献
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160523.015
为了开展多模态缺陷条件下复合材料柱形壳的屈曲特性研究,进行了理想柱形壳在轴压工况下的线性屈曲分析,得出前50阶屈曲失稳模式,即模态缺陷;基于弧长法研究不同模态缺陷条件下复合材料柱形壳的非线性屈曲特性;将有限元分析结果、NASA SP-8007规范计算结果与Bisagni试验结果作对比分析.结果表明:对于轴压柱形壳屈曲问题,第1阶模态缺陷不是最差缺陷,在第1阶模态缺陷条件下求出的非线性屈曲载荷比试验值高出较多;高阶模态缺陷条件下的复合材料柱形壳非线性屈曲计算结果与试验结果最为吻合,两者相差较少;屈曲载荷下降受缺陷形状、幅值双重影响,复合材料柱形壳屈曲计算需考虑多模态问题;NASA求出的屈曲载荷非常保守,低于试验值较多,用NASA方法进行复合材料柱形壳的设计,往往会导致结构笨重、材料浪费、性能降低.
关键词:
复合材料柱形壳
,
轴向压缩
,
屈曲
,
模态缺陷
,
数值分析
