考虑热效应的均衡型层合板

文献[1]阐述了纯力场作用下的层合板均衡型问题。本文是文献[1]的继续,讨论了考虑热效应时层合板的均衡型问题。给出了广义均衡型条件,说明了应力应变计算方法。对于有实际意义的单角(±α)和双角(±α),(±β)铺设的层合板分别给出了层合板理论和网络理论的相应设计公式。     

用P型有限元分析层合板的应力

对于较厚的层合板,基于一般高阶理论的应力计算结果往往不能满足工程要求,用基于高阶理论的P型有限元法分析层合板的应力分布规律。位移场用Legendre多项式的积分进行插值,用维数缩减法把三维的层合板问题化成二维问题,用静力凝聚把单元内部自由度凝聚掉,这样可有效地计算各向异性材料层合板的应力分布。结果表明,采用P型有限元 求解任意厚度、任意方向铺设的四边形复合材料层合板问题是可靠的。     

用P型有限元分析层合板的应力

对于较厚的层合板,基于一般高阶理论的应力计算结果往往不能满足工程要求.用基于高阶理论的P型有限元法分析层合板的应力分布规律.位移场用Legendre多项式的积分进行插值,用维数缩减法把三维的层合板问题化成二维问题,用静力凝聚把单元内部自由度凝聚掉,这样可有效地计算各向异性材料层合板的应力分布.结果表明,采用P型有限元求解任意厚度、任意方向铺设的四边形复合材料层合板问题是可靠的.     

层合板应力分析法

对在弯曲载荷作用下的复合材料层合板,提出了一种考虑横向剪切变形的解析解法。在分析中,假定位移沿板厚为分段线性的连续函数,横向剪应力由弹性力学平衡微分方程积分得到,再将位移表示的内力代入板的平衡方程直接给出求解问题的基本方程。算例表明,用本文方法计算位移和应力都具有较高的精度。     

层合板的孔边应力分析

应用ANSYS软件的层合板单元SHELL91，分别对四层复合材料板在不同铺层情况下，用螺钉与其他构件联接时所产生的孔边应力分布进行有限元法计算和分析，最后指出应力分布情况将随着不同铺层结构而发生变化。     

弹性支承玻纤增强层合板装配应力分析

提出了弹性支承正交纤维增强层合板装配应力的数值计算方法,０°层合板抗弯性高于４５°层合板３３％,而４５°层合板抗扭性高于０°层合板８４％。     

细观尺度下考虑湿热载荷联合作用的Mindlin层合板稳定性分析

基于新修正偶应力理论,建立了机械载荷与湿热载荷共同作用下Mindlin层合板的湿热稳定性模型,引入一个材料尺度参数,利用虚功原理推导出控制方程和边界条件,针对四边简支方板,设定纳维叶解法的位移函数,进行了考虑温度变化和吸湿浓度的稳定性分析.结果表明:不论是单向轴压还是双向轴压,在湿热载荷作用时,Mindlin微板的失稳...     

三阶位移模式层合板的应力杂交元

本文利用文[1]中的位移模型,构造了一种可以用于层合板弯曲分析的应力杂交元,这一单元具有较低阶的余能密度矩阵和较高的计算精度。当板的宽厚比趋向零时,不出现所谓闭锁现象。     

求解层合板内残余应力的边界单元法

本文导出基于边界元理论的一种数值方法，用以计算正交层合板的温度应力，对于板的平面问题的应力分析，采用格林基本解答做为权函数，导出板的边界积分方程。对于有侧向载荷的板壳，同时采用两种不同的基本解为权函数，建立一组边界积分方程。数值计算结果收敛，和实验结果基本相符，证实了方法的可行性。     

层合板机械连接有限元分析

本文采用有限元法,对单列紧固件和多列紧固件情况下的复合材料层合板机械连接进行了分析。得出了其孔边的应力集中情况,应力分布情况,以及多列紧固件连接时接头的载荷传递情况。并分析了多种铺层的影响,得到了一些有意义的结论。     

各向异性层合板的弹性分析

本文用各向异性弹性理论处理层合板问题,给出求解各向异性层合板的基本方程及相应的算例。     

复合材料层合板斜切型挖补修理试验

为研究拉伸载荷作用下不同挖补角和附加层数对复合材料胶接挖补修理接头刚度、强度、失效模式及关键位置应变变化的影响,开展了复合材料层合板斜切型挖补修理接头拉伸试验.采用一种碳纤维织物增强树脂复合材料作为母板与补片材料,一种改性环氧树脂胶膜作为胶层材料,设计了斜切挖补角分别为1.8°、2.6°、3.5°、4.4°,附加一附加层或二附加层的斜切型挖补修理试验件.拉伸试验结果表明,在1.8°至4.4°挖补角范围内,所研究的接头刚度和强度随挖补角的增大而减小.附加层数的增加能够有效提升接头的刚度及强度.接头的失效可以概括为四种模式,与挖补角及附加层数目相关。接头关键位置点的纵向应变变化能够动态反映接头的失效过程.     

三角形层合板单元及应力解的杂交化后处理

基于一阶剪切变形理论（FSDT），构造了一个新型无闭锁的三角形复合材料层合板单元CGCLLM-T9，并根据Hellinger-Reissner变分原理，运用应力杂交化后处理方法来改善此位移型复合材料板单元所得应力解的精度，使得此单元能够简单、准确地预测出层舍板的应力，特别是层间横向剪应力，本单元可适用于复杂边界问题．数值算例表明，此单元不仅自由度少，列式简单，且可以得到较高精度的位移解和应力解；是一种性能较好的厚薄板通用的复合材料层合板三角形单元．     

混杂纤维缠绕均衡型等应变封头

本文在文献[1]的基础上,引入均衡应变概念,讨论了混杂纤维缠绕结构的等应变封头问题,并给出了相应的计算公式.结果表明,同种纤维缠绕结构的等张力封头是等应变封头的特例;采用等应变封头可以使结构成为等应变结构.     

压电层合板壳的数值分析

目的对压电层合板壳进行有限元分析.方法综述了压电层合板壳有限元分析的理论基础和国内外的最新研究成果.结果结合压电结构的变分方程,得出其动力学方程,由此可编制有限元程序.结论有限元方法是分析压电层合板壳的有力工具,有待于进一步深入研究.     

纤维增强层合板挠曲分析有限元法

本文根据正交异性扳在平面应力状态下的应力——应变关系,导出纤维增强层合板挠曲的弹性系数矩阵,并给出对称铺设层台板矩形单元刚度阵的具体形式。     

压电层合板壳的数值分析

目的 对电压合板壳进行有限元分析。方法 综述了压电层合板壳有限元分析的理论基础和国内外的最新研究成果。结果 结合压电结构的变分方程,得出其动力学方程,由此可编制有限元程序。结论 有限元方法是分析压电层合板层的有力工具,有待于进一步深入研究。     

有限元方法研究修正偶应力Mindlin层合板的尺寸效应

修正偶应力层合板的模型已由作者提出。受边界条件和板形状限制,只能够研究承受双正弦载荷四边简支板的尺寸效应。基于修正偶应力理论,提出了一种新的板单元,用于分析具有复杂边界条件的复合材料Mindlin层合板的尺寸效应。该单元是四边形单元,并能够同时满足C0连续条件和C1弱连续条件。为了验证该单元的性能和精度,给出了具有不同边界条件和载荷的算例。数值结果表明,提出的单元不仅能够捕捉到尺寸效应,而且结果与已发表论文中的解析解吻合,具有较高的精度。