飞机典型薄壁复合材料夹层结构整体屈曲

编号 zgly0001645218

文献类型 期刊论文

文献题名 飞机典型薄壁复合材料夹层结构整体屈曲

作者 万玉敏  张发  刘长喜  成强  孔德拴  张博明 

作者单位 北京航空航天大学材料科学与工程学院  中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心  黑龙江工程学院机电工程学院  中航通飞研究院有限公司 

母体文献 复合材料学报 

年卷期 2018年08期

年份 2018 

分类号 TB33  V214.8 

关键词 复合材料  夹层结构  整体屈曲  有限元  解析法 

文摘内容 为了研究飞机机身无筋无框复合材料典型薄壁夹层结构在型号上应用的可行性,本文采用解析方法、有限元方法和试验方法对蜂窝夹层复合材料结构的面内压缩和剪切整体屈曲开展系统研究。基于经典层合板理论和工程解析方法推导蜂窝夹层复合材料的压缩和剪切屈曲载荷随试验件尺寸的变化规律。依据某型飞机机身典型结构分别设计压缩和剪切试验件尺寸大小、边界条件和加载方式。利用有限元商用软件ABAQUS对试验设计建立虚拟试验分析,对比验证解析方法和有限元方法的一致性。最后通过真实试验方法确定解析方法和有限元方法的有效性,并验证典型薄壁夹层结构的承载能力和破坏模式。结果显示,压缩试验结果失效模式与理论预测一致,故3种方法得到的结构整体失稳载荷相近,验证了理论方法的有效性;剪切试验结果发生局部破坏,故试验结果偏低,但有限元方法与解析方法所得结果一致,解析方法相对保守。