復合材料層合皺褶芯材參數(shù)優(yōu)化設(shè)計及力學性能研究.pdf

1、降低飛行器的結(jié)構(gòu)重量是飛行器設(shè)計人員永遠追求的目標。飛行器的重量特性又取決于合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計思想、先進的結(jié)構(gòu)材料和有效的結(jié)構(gòu)型式。因此，要想降低飛行器結(jié)構(gòu)重量，必須要從這三個方面著手。然而，結(jié)構(gòu)設(shè)計思想受限于力學理論的發(fā)展，結(jié)構(gòu)材料則受材料科學發(fā)展水平的限制。因此，短期內(nèi)要想達到有效降低飛行器結(jié)構(gòu)重量的目的，唯有在創(chuàng)新結(jié)構(gòu)型式方面多加探索。皺褶芯材夾層板由于其特殊的構(gòu)型，相比于如今廣泛使用的加筋板、蜂窩夾層板等，具有更強的可設(shè)計性，使用前

2、景廣闊。
　　本文對復合材料層合V型皺褶芯材的基本當量力學性能及其參數(shù)優(yōu)化設(shè)計進行了研究。首先，以復合材料層合V型皺褶芯材的胞元為研究對象，結(jié)合經(jīng)典層合板理論和皺褶芯材胞元的受力分析，推導出復合材料層合皺褶芯材當量拉伸/壓縮彈性模量Ez和當量剪切模量Gxz的解析解，并將其與蜂窩芯材的當量力學性能進行了對比。其次，采用有限元軟件Patran/Nastran建立胞元的有限元模型，對復合材料層合V型皺褶芯材的Ez和Gxz進行了數(shù)值分析。