基于新修正偶應(yīng)力理論的斜交鋪設(shè)層合Kirchhoff板模型與尺度效應(yīng)
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【摘要】:基于新修正偶應(yīng)力理論,建立了只含有1個尺度參數(shù)的復(fù)合材料斜交鋪設(shè)層合Kirchhoff板模型,并分析了鋪設(shè)角對尺度效應(yīng)的影響。采用虛功原理推導(dǎo)了任意鋪設(shè)角的層合Kirchhoff板的彎曲方程和邊界條件。通過新模型給出了四邊簡支反對稱角鋪設(shè)微尺度層合Kirchhoff板的解析解。結(jié)果表明:細(xì)觀尺度各向異性層合板的尺度效應(yīng)并不僅僅受其幾何尺寸的影響,還受鋪設(shè)角的影響;鋪設(shè)角對尺度效應(yīng)可能產(chǎn)生非常顯著的影響。
【作者單位】: 沈陽航空航天大學(xué)遼寧省飛行器復(fù)合材料結(jié)構(gòu)分析與仿真重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:國家自然科學(xué)基金(11572204)
【分類號】:TB33
【正文快照】: 隨著微器件的蓬勃發(fā)展,眾多的微細(xì)觀實(shí)驗(yàn)證實(shí)[1-3],當(dāng)金屬構(gòu)件的尺寸處于微/納米量級時,試件尺寸越小,其剛度和強(qiáng)度越大,這種現(xiàn)象被稱為尺度效應(yīng)。進(jìn)一步的研究則發(fā)現(xiàn),有機(jī)高分子乃至復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件也同樣存在尺度效應(yīng)[4]。偶應(yīng)力理論是能夠解釋上述尺度效應(yīng)的有效方法之一。
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