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基于 ABAQUS软件分析平台 , 采用非线性有限元法研究了横向载荷作用下复合材料双曲率壳的屈曲和后屈曲行为。通过在有限元模型中引入 Tsai2Wu失效准则 , 预测了复合材料双曲率壳的初始失效及渐进破坏过程 , 数值结果和试验数据吻合较好 , 表明了该模型的合理有效性 , 并详细讨论了各种参数对屈曲和后屈曲行为的影响。经分析复合材料双曲率加筋壳在均布压载和剪力联合作用下的屈曲和后屈曲行为 , 得到了屈曲载荷的拟合曲线 , 研究表明顺剪力的存在有利于提高屈曲载荷。 相似文献
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为了研究水压作用下的加肋柱壳的后屈曲状况,并且能考虑到肋骨的实际截面形状和分布情况,本文将复合有限条方法应用于环加肋圆柱壳的后屈曲分析。在对后屈曲路径的跟踪过程中,使用了正交弧长法。算例表明,复合有限条方法同纯粹的有限元方法相比在速度上能提高10倍以上,并且方程阶数与壳体尺寸无关,是一种分析加肋板壳结构的理想方法;实际应用的加肋圆柱壳在水压下的后屈曲路径一般来说不存在分叉点,在后屈曲阶段,随着变形的增加常常要求压力有所增加。 相似文献
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散货船的槽型横城船舱进水后往往由于水的压力而破坏,本文对此问题进行了研究,采用有限元方法对横舱壁的屈曲和后屈曲进行模拟。;船舱进水,舱内水位发生连续变化,这给有限元分析时外载荷的处理带来一定困难。 相似文献
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由Hamiton变分原理导出非轴对称运动方程,本构关系采用增量理论,借助增量数值解法研究了复合载荷(轴向流-固冲击载荷+径向均匀外压)条件下环肋圆柱壳的弹塑性动力屈曲。分别采用类似B-R准则和Southwell方法来确定临界屈曲载荷,讨论了环肋骨和径向均匀压对圆柱壳结构抗冲击屈曲能力的影响。 相似文献
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本文把局部铆固的核安全壳中的钢衬壳看作钢衬板的特殊缺陷形式,用Koiter的初始后屈曲理论研究了具有初始缺陷的四点铆固钢衬壳模型的后屈曲性态,给出了这一模型的后屈曲平衡路径表达式和屈曲临界载荷表达式,并计算了屈曲临界载荷的初始缺陷的敏感度。 相似文献
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为了研究高径比大于1的复合材料圆柱壳的轴压屈曲性能及其失效模式,对2组单向纤维圆柱壳和3组外侧环裹环向纤维圆柱壳进行了轴压试验,观察了试件的受力过程和破坏形态,获得了荷载-位移曲线和荷载-应变曲线,利用有限元模型分析了单向纤维圆柱壳两种屈曲形式的破坏机制,对比分析了两种铺层试件的轴压性能。结果表明:单向纤维复合材料圆柱壳出现先纵向劈裂后板壳屈曲和先柱壳屈曲后纵向劈裂的两种破坏模式;外侧环向纤维可改善圆柱壳的轴压性能,屈曲发展有一定的阶段性并表现出延性特征,破坏形式和承载力均较为稳定。 相似文献
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本文分析了筋和壳的儿何参数及壳的铺层对纵向或环向密加筋的复合材料层合圆柱壳在轴压和侧压下的稳定性和初始后屈曲性能的影响。初始后屈曲分析基于Koiter理论。对几种不同几何参数、壳体铺层和载荷情况的加筋壳的计算表明:在所有情况下,外加筋比内加筋更有效地提高了屈曲载荷;复合材料壳的加筋效率一般都高于各向同性材料加筋壳;壳体的铺层对屈曲和初始后屈曲性能有很大影响。 相似文献
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本文选用1.67×10-2、1.67×10-3、1.67×10-4、1.67×10-5s-1四种形变速率,在20~150℃试验温度范围内研究了用酚醛树脂氯丁胶作夹层的层压减振复合钢板的拉伸剪切特性。结果指出,在较低温度和较高形变速率下,层压减振复合钢板具有较高的拉伸剪切强度,其破坏形态呈高聚物撕裂和界面破坏的混合破坏特征;在80℃附近,拉伸剪切强度最低,其破坏形态为具有滑移特征的高聚物内聚破坏;在80~150℃温度范围内,随温度升高,拉伸剪切强度增加,这是由于高聚物夹层材料中的氯丁橡胶发生了交联反应的缘故。 相似文献
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安全壳钢衬的初始后屈曲分析 总被引:1,自引:0,他引:1
基于Donnell的非线性板壳理论,认为钢衬壳是一种有特殊缺陷形状的钢衬板,用初始后屈曲渐进分析理论,研究了在温度应力作用下缺陷钢衬板即钢衬壳的初始后屈曲性态。计算了一个四点铆固钢衬壳模型,同时给出了铆钉间距等参数对钢衬壳屈曲极值温度的影响。 相似文献
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给出了反对称正交铺层剪切圆柱壳广义大挠度Donnell 型方程, 并运用位移型摄动技术构造出该圆柱壳在均匀外压作用下的后屈曲渐近级数解。考虑到边界效应对中短圆柱壳的影响及边值问题摄动解的一致性, 详细研究了该圆柱壳端部边界层方程和奇异摄动解, 以便与中部正则摄动解相匹配。文中同时给出一些典型例子并讨论了横向剪切变形、Batdo rf 数、弹性模量比和初始几何缺陷对圆柱壳屈曲与后屈曲性态的影响。比较显示, 横向剪切变形对圆柱壳的屈曲与后屈曲有重要影响。 相似文献
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基于一阶剪切变形理论的新型复合材料层合板单元 总被引:3,自引:2,他引:1
基于一阶剪切变形理论(FSDT),本文构造一种新型的20自由度(每结点5个自由度),四边形复合材料层合板单元,适合于任意铺设情形的层合板的计算。它是按如下方式构造的:(1) 单元每边的转角和剪应变由Timoshenko层合厚梁理论来确定;(2) 对单元域内的转角场和剪应变场进行合理的插值;(3) 引入平面内双线性位移场来体现层合板面内与弯曲的耦合作用。本文单元,记为TMQ20,不存在剪切闭锁现象,在计算单层的各向同性板时可以退化为文[1]中优质的中厚板单元TMQ。在文[2]中将给出本文单元对于层合板问题的详细数值算例。 相似文献
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针对典型公路简支梁桥提出了一种基于改进响应面方法的易损性模型建构流程。在充分考虑结构和材料等桥梁参数不确定性基础上,基于Plackett-Burman设计方法生成一系列试验样本。采用OpenSees软件进行非线性动力时程分析,比较输入参数对地震响应的贡献,筛选出影响桥梁地震响应的显著性参数;进一步针对显著性参数进行中心复合设计并设计出一系列桥梁样本,基于非线性时程分析结果,建立桥梁各构件在不同的地震动强度下的响应面模型,并采用蒙特卡罗抽样方法计算得到桥梁构件的易损性曲线。假定简支梁桥系统为串联系统,计算生成全桥的易损性曲线。针对相同的桥梁样本,以非线性增量动力分析法生成的易损性曲线为基准,对传统响应面法与改进响应面法计算得到的易损性结果进行比较。结果表明:改进的响应面方程可以高效地替代复杂的非线性时程分析,提高了地震易损性分析的计算效率;构建的易损性曲线能够在较大的地震动强度范围内确定桥梁的损伤构件,帮助桥梁管理部门制定相应的震后加固优先级决策,具有一定的工程应用价值。 相似文献