復(fù)合材料機(jī)身壁板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法研究.pdf

1、復(fù)合材料在飛機(jī)結(jié)構(gòu)中使用的比例已經(jīng)成為衡量大型客機(jī)先進(jìn)性的重要標(biāo)準(zhǔn)之一。采用復(fù)合材料結(jié)構(gòu)可以顯著減輕重量，提升飛行性能。因此對復(fù)合材料機(jī)身結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法的研究具有十分重要的工程意義。本文研究工作主要包括以下幾個(gè)方面：
　　提出了一個(gè)計(jì)算曲殼失穩(wěn)臨界載荷的簡化模型。蒙皮局部失穩(wěn)時(shí)，桁條和隔框?qū)吔缲暙I(xiàn)主要表現(xiàn)為抗扭約束，為模擬這種邊界條件，在曲板的四周建立只有扭轉(zhuǎn)剛度的梁單元。建立了簡化模型和高精度模型進(jìn)行穩(wěn)定性分析，從算例中兩種模型

2、的分析結(jié)果來看，簡化模型有很高的精度。
　　對受壓加筋曲板的屈曲和后屈曲行為進(jìn)行了研究。對于受彎薄壁加筋圓柱殼結(jié)構(gòu)，首先出現(xiàn)蒙皮屈曲，而由于長桁的存在，板屏還能夠繼續(xù)承受壓縮載荷。由于長桁通常具有較強(qiáng)的彎曲剛度，因此結(jié)構(gòu)的后屈曲極限載荷遠(yuǎn)大于蒙皮屈曲載荷。蒙皮屈曲后，應(yīng)力將重新分配，此時(shí)長桁承受大部分壓應(yīng)力。為簡化計(jì)算，本文用一部分有效蒙皮代替蒙皮失穩(wěn)后的承載能力，利用歐拉失穩(wěn)模型估算后屈曲失穩(wěn)臨界載荷。
　　最后，以外形參