埋入电缆的复合材料构件弯曲应力分析研究

建立了埋入电缆的复合材料构件三点弯曲应力有限元分析模型,在三点弯曲加载到相同弯曲载荷下,分析了电缆埋入位置、树脂富集区长度以及电缆直径对构件的弯曲应力影响。结果表明:电缆埋入位置越靠近复合材料表面,构件的弯曲应力越大;随着树脂富集区长度的增大,构件的弯曲应力随之增大;随着电缆直径的增大,构件的弯曲应力随之增大;在置信度为90%时,电缆埋入位置对构件最大弯曲应力具有显著影响,树脂长度和电缆直径对构件最大弯曲应力影响不显著;电缆埋入位置对构件最大弯曲应力产生影响最大,电缆直径对构件最大弯曲应力影响次之,而树脂长度对构件最大弯曲应力影响最小。研究结论为电缆埋入复合材料工艺提供了一定的理论依据。     

基于改进响应面法的电缆碳纤维增强复合材料集成构件电缆埋置位置优化

针对电缆碳纤维增强复合材料（CFRP）集成构件中电缆埋置位置参数难以确定的问题,建立了集成构件的有限元分析模型和电磁兼容分析模型,提出了一种采用改进响应面法来求解电缆埋置位置参数优化问题的方法。利用该方法,综合考虑电缆的力学性能、电磁兼容性能和制造约束条件,预测得到了一组高质量的电缆埋置位置参数。验证结果表明,使用这组参数得到的集成构件能满足所有的约束条件,所有响应的预测值与实际值的平均误差仅为3%,且埋置电缆对CFRP基体力学性能的影响很小。