复合材料层板损伤的实验研究

本文通过对层板进行准静态拉伸试验，观察了层板损伤的发生和扩展过程，采用Ｘ射线拍照对报伤历程和形貌进行了记录和分析，为合理地建立力学计算模型、分析损伤扩展机理提供了可能。     

层间滑移对复合材料层合板自由振动的影响

讨论了层间的粘贴状况－剪切滑移对复合材料层合结构自由振动的影响。通过引入剪切变形函数,结合界面剪切滑移条件,建立了能反映全部界面条件和板面条件的位移场。位移场形式简单,位移变量不随层数增加,其运动方程方便地反映了层间粘贴状况的影响。算例表明层间粘贴状况对层板基频的影响非常显著,且随层数增加而加剧。     

复合材料层板分层引起刚度降的估算

采用准三维有限元法分析了复合材料的刚度下降，得到了刚度下降率随分层长度的增长曲线规律，结果与Ｏ’Ｂｒｉｅｎ相一致。     

考虑粘刚度时夹层板的振动频率

对简支边界条件下以正交铺设层板为面板的复合材料夹层板的横向振动进行了求解，在求解中包括了面板的耦合刚度和面板与夹芯间的粘结刚度，计算结果表明，当粘结刚度超过某一值时，可以认为面板与夹芯粘结完好，但当小于这个值时，粘结刚度对自振率会产生很大的影响，影响程度与面板铺层，夹芯性质，板的长宽比及振动模态腾，作为一个特例，对正交铺设层板中间一个层间界面存在滑移时其振动频率的变化进行了讨论。     

复合材料连续组合梁的固有振动频率

本文将复合材料多跨连续组合梁按单跨梁来处理，采用铁摩辛柯梁振动理论及Ｌａｐｌａｃｅ变换导出了复合多跨连续组合梁自振时的振型函数及频率方程。     

复合材料角交层板的损伤扩展研究

本文对（３０４／－３０４）ｓ和（４５４／－４５４）ｓ碳／环氧复合材料层板中的典型损伤状态进行了实验观察和分析。采用准三维有限元模型对引起分层损伤产生和扩展的自由边层间应力以及应变能释放率的特点进行了分析和讨论。结果表明对于角交复合材料层极，损伤的主要形式是层间界面的分层以及角度铺层内的基体裂纹。分层损伤产生的位置与层间应力的分布趋势相一致。本文提出的刚度标定法可以用以应变能释放率的实验标定。     

边界初始变形的简支复合材料层板

考究了复合材料蒙皮与筋条铆接问题。提出了边界有初始小变形的四边简支矩形层板这一力学模型。关于这一力学模型得到了简洁明了的精确解。其解构构造简单，某些参数有表可查，使于工程中设计和较核之用。     

复合材料层板疲劳过程中温升规律研究及寿命预测

研究了复合材料层板在拉－拉疲劳载荷作用下的温升规律，讨论了利用温升作为损伤参量来表征复合材料疲劳损伤规律的可行性。结果表明，用温度变化来反映材料的损伤，可以得到与用风度降，剩余强度表示损伤一致的结论。     

复合材料层板的层间应力分析及其应用

本文用作者研制的准三维问题的有限元程序对几种典型的复合材料层板进行了详细的层间应力分析,并据此预报了复合材料层板的脱层位置,发现与实验测量的脱层位置相一致。     

一种位移为分段线性函数的复合材料迭层板理论

本文采用Ｒｅｉｓｓｎｅｒ新的混合变分原理为基础的迭层板剪切变形理论，将平面位移设作分段线性连续函数，将该理论具体应用于矩开板的弯曲问题中，并将结果与Ｒｅｄｄｙ的三阶理论解及Ｐａｇａｎｏ的三维弹性解进行了比较，最后，讨论了这种方法的特点。     

复合材料层板精化理论两类推导方法的一致性

复合材料层板精化理论是一类变量少、精度高的理论,便于发展成有限元等数值方法,应用广泛。在推导精化理论时,由于位移场假设形式的不同,可以得到不同形式的理论,但其本质可能属于同一理论。从实例和理论两个方面予以论证,可以使以后的研究者避免重复性的工作。     

考虑粘结刚度时夹层板的振动频率

对简支边界条件下以正交铺设层板为面板的复合材料夹层板的横向振动进行了求解，在求解中包括了面板的耦合刚度和面板与夹芯间的粘结刚度．计算结果表明，当粘结刚度超过某一值时，可以认为面板与夹芯粘结完好，但当小于这个值时，粘结刚度对自振频率会产生很大的影响，影响程度与面板铺层、夹芯性质、板的长宽比及振动模态有关．作为一个特例，对正交铺设层板中间一个层间界面存在滑移时其振动频率的变化进行了讨论．     

复合材料叠层及加筋旋转壳稳定性有限元分析

本文用有限元法研究了复合材料旋转壳及其离散纵向加筋情况的稳定问题。在SABA族元素[1]的基础上,把复合材料各向异性的弹性性质考虑进去,把纵向筋条处理成为空间梁,计入梁偏心的影响,由梁的基本弹性和几何刚度矩阵出发,经过一系列变换,推导出与SABA元素相协调的新的弹性和几何刚度矩阵,从而较为精确地得到了复合材料叠层及加筋的稳定性分析结果。算例与现有的一些解析解及实验结果吻合良好。     

三维编织复合材料加筋壳体的稳定性研究

采用单胞几何模型(也称纤维几何模型)计算了编织复合材料的力学参数,并把其作为输入数据用来建立结构的有限元模型,进一步研究四向三维编织复合材料加筋壳体的稳定性问题,分析了结构编织参数对加筋壳体稳定性的影响．结果表明,合理选择结构的编织参数可以有效改善三维编织壳体的稳定性.     

复合材料格栅加筋板的分层扩展特性

采用有限元方法对低速冲击后蒙皮内含有不同分层形式的复合材料格栅加筋(AGS)板的分层扩展行为进行了数值模拟。采用虚裂纹闭合技术计算分层前缘的总能量释放率,并以总能量释放率准则作为分层扩展判据,结合自适应网格移动技术,分别研究了在压缩载荷作用下,蒙皮内具有圆形和椭圆形分层的复合材料格栅加筋板的分层扩展过程。数值研究结果表明:分层深度的变化导致了AGS的分层扩展特性十分复杂,它与分层深度、初始分层尺寸、蒙皮和肋骨的刚度比、后屈曲变形模式等因素都密切相关。本文结论对AGS的承载能力预测及优化设计具有一定的参考价值。     

复合材料层板分层伴以横向裂纹扩展的层间应力分析

本文首次提出了分层伴以横向裂纹扩展的三维有限元模型，对典型铺设的［０２／±４５２／９０２］５碳／环氧复合材料由于其分层伴以横向裂纹损伤产生的层间应力进行了分析。计算结果表明层间裂纹首先在９０°层中部出现并开裂至相邻界面处而产生横向裂纹，横向裂纹的出现引起局部分层接三角形状扩展，并指出分层损伤过程是一个主导性的稳定扩展过程，也是导致刚度下降的主要因素。数值计算结果与试验结果是吻合的。     

复合材料发动机机体振动试验及模态分析

对复合材料发动机机体进行了振动试验。试验测量了多点的加速度信号,并用信号处理机进行了数据处理,获得了该机体振动的各阶固有频率,振型及其它模态参数。这些动态特性参数为整机防振,隔振提供了可靠的参考,为对机体进行有限元模态计算提供了修正和依据。