含預置分層層合板的分層擴展及其屈曲行為研究.pdf

1、由于復合材料具有十分出色的材料性能，并且密度較小，因此在飛行器結構設計被大量使用。然而復合材料的屈曲分層及其分層擴展現(xiàn)象嚴重影響著復合材料結構的穩(wěn)定性，因此對復合材料屈曲行為及其分層擴展的研究有著十分重要的意義。
　　本文針對復合材料層合板設計了一系列的預置分層，包括不同分層位置、分層尺寸、分層大小以及分層數(shù)量等作為變量，設置預置分層，從而研究不同預置分層對層合板屈曲載荷、分層擴展及其疲勞壽命的影響。首先用PATRAN對含預置分層

2、層合板進行數(shù)值模擬，得到其屈曲臨界載荷，再取不同的的屈曲載荷的百分比加載，觀察層合板的分層擴展趨勢。然后再對無損傷層合板進行屈曲模擬，得到其屈曲臨界載荷，與含預置分層層合板進行對比，分析其不同分層因素對復合材料層合板屈曲載荷和承載能力的影響。然后分別對無損傷復合材料層合板和含預置分層復合材料層合板進行壓縮實驗，得到其屈曲載荷，進行分析，再與數(shù)值模擬的結果進行對比分析。最后對含預置分層層合板進行疲勞實驗，得到不同預置分層層合板的疲勞壽命次

3、數(shù)，然后分析不同預置分層對層合板疲勞壽命的影響。
　　本研究表明：⑴當預置分層尺寸、形狀均相同時，預置分層距離層合板中心層越遠，層合板承載能力下降越大，承載能力越弱。⑵當預置分層位置、形狀均相同時，預置分層的分層面積越大，層合板的承載能力下降越大，承載能力越弱。⑶當預置分層尺寸、位置均相同時，預置分層為圓形的層合板比預置分層為矩形的層合板承載能力弱。⑷預置分層的分層數(shù)目越多，層合板的承載能力下降越多，越容易發(fā)生屈曲。⑸耦合預制分層