基于复合材料层合箱梁改进解析模型计算等效刚度

编号 zgly0001710752

文献类型 期刊论文

文献题名 基于复合材料层合箱梁改进解析模型计算等效刚度

作者 朱秀杰  熊超  殷军辉  尹德军  邓辉咏  李宝晨 

作者单位 陆军工程大学石家庄校区火炮工程系 

母体文献 复合材料学报 

年卷期 2020年06期

年份 2020 

分类号 TB33 

关键词 复合材料层合箱梁  剪切变形梁理论  等效抗弯刚度  等效抗扭刚度  层合板刚度系数 

文摘内容 提出了基于复合材料层合箱梁改进解析模型的等效刚度计算方法。在考虑三维应变效应的同时用复合材料单层的二维折算模量分量来表示三维折算模量分量,简化了复合材料层合箱梁等效刚度系数的计算,得到了由梁横截面几何尺寸和层合板刚度系数表达的等效抗弯刚度和等效抗扭刚度的解析式。该解析式适用于环向刚度一致的复合材料层合箱梁,并充分考虑了弯曲-剪切耦合和扭转-拉伸耦合效应对等效刚度的影响。通过三点弯试验和扭转试验,验证了解析式的正确性;通过与分层等效叠加法、有限元法进行对比,分析了解析式的计算精度。结合经典层合板理论,研究了铺层方式对等效刚度产生的影响及原因,预测了不同铺层复合材料层合箱梁等效刚度的变化规律。