含負(fù)曲率復(fù)合材料加筋壁板的承載能力研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代飛機(jī)對(duì)氣動(dòng)外形和隱身性能的要求越來(lái)越高，含有復(fù)雜曲面的加筋壁板結(jié)構(gòu)被廣泛的運(yùn)用到飛機(jī)設(shè)計(jì)中。本文主要研究了含負(fù)曲率復(fù)合材料加筋壁板的屈曲后屈曲承載能力，此型結(jié)構(gòu)在飛機(jī)進(jìn)氣道設(shè)計(jì)中應(yīng)用較廣。含負(fù)曲率復(fù)合材料加筋壁板常見(jiàn)的受載形式有壓縮載荷和剪切載荷等，屈曲失穩(wěn)是其主要失穩(wěn)形式。在結(jié)構(gòu)發(fā)生屈曲失穩(wěn)后，繼續(xù)加載，結(jié)構(gòu)仍然有較高的后屈曲承載能力。因此分析含負(fù)曲率復(fù)合材料加筋壁板的后屈曲特性、破壞過(guò)程和失效形式有著重要的實(shí)用價(jià)值。

2、　　本文運(yùn)用有限元軟件Abaqus分別建立了壓縮載荷和剪切載荷下的含負(fù)曲率復(fù)合材料加筋壁板模型。模型基于一階剪切變形理論，并運(yùn)用Cohesive單元模擬了壁板與筋條間的粘結(jié)層。首先進(jìn)行了含負(fù)曲率復(fù)合材料加筋壁板模型的線性屈曲分析，得到了相應(yīng)屈曲模態(tài)，并將一階屈曲模態(tài)作為初始損傷引入到后屈曲分析中。選用Hashin準(zhǔn)則和Quads二次應(yīng)力判據(jù)分別對(duì)單層板和粘結(jié)層進(jìn)行失效判斷同時(shí)結(jié)合剛度折減方案，編寫了UMAT材料屬性子程序，對(duì)模型的失效過(guò)