復(fù)合材料箱型結(jié)構(gòu)的屈曲性態(tài)研究

       復(fù)合材料箱型結(jié)構(gòu)與金屬材料的箱型結(jié)構(gòu)一樣具有良好的彎曲和扭轉(zhuǎn)性能，因而成為近代飛機(jī)和航天器結(jié)構(gòu)上常見的結(jié)構(gòu)形式．在實(shí)際使用中可以發(fā)現(xiàn)箱型結(jié)構(gòu)在承受壓、彎、剪時(shí)，其中的翼板、腹板等構(gòu)件很容易產(chǎn)生局部失穩(wěn)并導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)過早的破壞．設(shè)計(jì)箱型結(jié)構(gòu)最重要的是要防止局部失穩(wěn)的發(fā)生，這方面的研究已受到國(guó)內(nèi)外學(xué)者的關(guān)注．目前，對(duì)復(fù)合材料梁和柱（長(zhǎng)細(xì)比≥6）的整體屈曲效應(yīng)研究比較多，而對(duì)飛機(jī)結(jié)構(gòu)中常見的盒段結(jié)構(gòu)(長(zhǎng)細(xì)比≤3)的屈曲性態(tài)研究還不多見．作者采用有限元分析方法，研究了歐拉臨界力對(duì)復(fù)合材料箱型梁的適用范圍；討論復(fù)合材料盒鋪設(shè)角和鋪層次序?qū)Τ跏记d荷和波形影響，得出了一些對(duì)工程設(shè)計(jì)有用的結(jié)果．

       (1)對(duì)于薄壁空間結(jié)構(gòu)的屈曲分析，在幾何剛度陣中除考慮由出平面位移引起的膜應(yīng)變外還必須考慮面內(nèi)位移引起的膜應(yīng)變項(xiàng)．
      (2)軸壓作用下的復(fù)合材料箱型梁，隨著長(zhǎng)細(xì)比的增大，屈曲臨界載荷也逐漸增大，屈曲模態(tài)由局部向整體屈曲過渡；在發(fā)生局部屈曲時(shí)，無論是對(duì)稱鋪設(shè)還是反對(duì)稱鋪設(shè)，當(dāng)鋪設(shè)角為450附近達(dá)到最大值（除兩層鋪設(shè)外）；在發(fā)生整體屈曲時(shí)，隨著鋪設(shè)角度的增大，屈曲臨界載荷也逐漸增大，當(dāng)鋪設(shè)角為90。時(shí)（即纖維與載荷同向）達(dá)到最大值．
      (3)軸壓作用下無論是箱型梁還是盒段結(jié)構(gòu)，在板厚一定的情況下，隨著鋪層數(shù)的增加，屈曲載荷增大；對(duì)單閉室或三閉室復(fù)合材料盒段，鋪層數(shù)及鋪設(shè)角等各種因素對(duì)屈曲載荷的影響基本相同，

資料下載：   復(fù)合材料箱型結(jié)構(gòu)的屈曲性態(tài)研究.pdf