分層缺陷對層合圓柱殼承載能力的影響.pdf

1、復合材料層合圓柱殼是航空航天等領域重要的結構部件，其具有比強度高，抗疲勞性能好，比模量大，可設計空間大等一系列優(yōu)點。復合材料層合板相較于傳統(tǒng)的金屬結構更加復雜，在制備和使用過程中不可避免的將產生多種形式的損傷，如纖維斷裂，基體裂紋，分層等。而由制備、低速沖擊等導致的分層缺陷是層合板較為普遍和最為嚴重的損傷形式之一。對于含分層缺陷的復合材料層合圓柱殼而言，即使是局部分層缺陷也會引起剛度降低，從而導致圓柱殼的屈曲臨界載荷的下降。本文基于有限

2、元分析方法，構造了含分層缺陷的復合材料層合圓柱殼有限元分析模型。通過系統(tǒng)的研究，得到了不同分層情況下，復合材料層合圓柱殼的屈曲臨界載荷的變化情況。
　　本研究主要內容包括：⑴介紹含環(huán)向貫穿型分層，縱向貫穿型分層和矩形分層的復合材料圓柱殼的幾何模型和含分層缺陷的層合圓柱殼的有限元模型及其分析方法。通過對比前人工作，驗證了有限元模型及分析方法的有效性。⑵討論了環(huán)向貫穿型分層缺陷對軸壓、外壓載荷作用下層合圓柱殼屈曲臨界載荷的影響。得到了

3、圓柱殼屈曲臨界載荷在不同分層區(qū)長度下的變化規(guī)律，研究了環(huán)向貫穿型分層的分層深度、分層位置對圓柱殼屈曲臨界載荷的影響。另外，還研究了當存在多個分層區(qū)時，屈曲臨界載荷的變化規(guī)律。詳細內容見第二章。⑶討論了縱向貫穿型分層缺陷對軸壓、外壓載荷作用下層合圓柱殼屈曲臨界載荷的影響。得到了圓柱殼屈曲臨界載荷在不同分層區(qū)高度和分層深度下的變化規(guī)律，較為系統(tǒng)研究了含有多個縱向貫穿分層區(qū)對圓柱殼屈曲臨界載荷的影響。還進一步討論了分層區(qū)相對位置的變化對屈曲臨