光纖線包體細(xì)觀力學(xué)分析.pdf

1、本文運(yùn)用復(fù)合材料細(xì)觀力學(xué)原理，對(duì)光纖力學(xué)特性進(jìn)行了計(jì)算。根據(jù)彈性力學(xué)理論公式，求解出線包體在初始張力和初始應(yīng)變作用下的應(yīng)力值。通過有限元分析，解決了線包體運(yùn)用ANSYS求解的問題。構(gòu)造了一種合理的疊層線包體有限元模型，并對(duì)其進(jìn)行求解。主要研究內(nèi)容如下： ⑴將光纖纖維視為單向的復(fù)合材料，得出光纖復(fù)合材料的力學(xué)特性值。利用MATLAB編程，計(jì)算出了線包體在假定條件下的軸向、徑向、環(huán)向應(yīng)力值。給出了線包體初始應(yīng)力應(yīng)變下的應(yīng)力分布規(guī)律。

2、通過彈性力學(xué)理論計(jì)算出線包體各向的應(yīng)力值，在確定了芯模和線包體之間的摩擦系數(shù)后，根據(jù)設(shè)計(jì)要求就可以確定最佳的錐角。 ⑵利用有限元ANSYS分析軟件，通過對(duì)線包體模型的簡化，求得在穩(wěn)態(tài)條件下的熱應(yīng)力值，指出最大和最小的熱應(yīng)力值產(chǎn)生在鋁芯模和硅橡膠以及硅橡膠和光纖纖維的接觸界面上。得出過高的溫度，使強(qiáng)度應(yīng)力值較小的材料在接觸的界面上首先發(fā)生破壞，影響線包體存儲(chǔ)和正常使用。 ⑶利用有限元ANSYS分析軟件，給出了疊層結(jié)構(gòu)的線包