圆柱壳三次非均匀有理B样条曲线变角度铺放轨迹设计及屈曲特性 |
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作者姓名: | 曹忠亮 林国军 董明军 韩振华 曹清林 |
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作者单位: | 1. 江苏理工学院机械工程学院;2. 齐齐哈尔大学机电工程学院 |
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基金项目: | 国家自然科学基金(51705266); |
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摘 要: | 基于三次非均匀有理B样条(NURBS)曲线,开展纤维变角度圆柱壳设计及其屈曲特性研究。首先,以三次NURBS曲线定义纤维变角度铺放参考轨迹,确定了变角度铺层的表示方式。其次,以纤维变角度铺层±<25(0.4)(0.8)75>和±<65(0.4)(0.8)10>为例,展示了三次NURBS曲线轴向平移铺层和周向平移铺层在圆柱壳上的纤维角度分布情况。然后,用纤维变角度铺层代替定刚度圆柱壳中的±45°铺层,对变刚度圆柱壳进行线性屈曲分析,对轴向平移圆柱壳、周向平移圆柱壳和定刚度圆柱壳进行对比。最后,在曲率半径约束下,研究权因子对圆柱壳屈曲性能的影响。结果表明:周向平移圆柱壳有着更好的屈曲性能;在曲率半径约束下,通过确定起始角、终止角和控制点参数得到屈曲性能优异的变刚度圆柱壳,而改变权因子能使变刚度圆柱壳的屈曲载荷再次提高。
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关 键 词: | 三次非均匀有理B样条(NURBS)曲线 圆柱壳 变角度 轨迹规划 屈曲特性 |
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