發(fā)布時間：2021-09-24 07:01

　　先進(jìn)復(fù)合材料筋網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)（RGS）是一種整體承載均衡、魯棒性好的新型復(fù)合材料柵格類薄殼結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)不僅具有傳統(tǒng)復(fù)合材料格柵結(jié)構(gòu)（AGS）板、梁和柱等結(jié)構(gòu)比剛度高、比強(qiáng)度大以及結(jié)構(gòu)可設(shè)計性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),還進(jìn)一步將簡單周期性均勻等距柵格梁、板結(jié)構(gòu)發(fā)展到空間非周期非均勻柵格結(jié)構(gòu),在航空航天、艦船和軍事工程等苛刻服役環(huán)境中逐漸獲得應(yīng)用。但RGS結(jié)構(gòu)的設(shè)計及力學(xué)性能分析面臨空間結(jié)構(gòu)形態(tài)表征的高階多維、結(jié)構(gòu)的非線性屈曲以及服役環(huán)境下構(gòu)件結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析困難等問題。針對上述問題,本文提出基于空間高斯-測地線的RGS形態(tài)表征模型和力學(xué)分析方法,建立黎曼空間映射的低階三維RGS幾何模型及有限元分析模型,以典型空間非周期非均勻柵格結(jié)構(gòu)天線罩為應(yīng)用實(shí)例,驗(yàn)證上述模型及分析方法的有效性,并探索和分析其在實(shí)際服役環(huán)境下的力學(xué)性能。針對RGS結(jié)構(gòu)形態(tài)表征的高階多維問題,采用空間測地微分映射法建立構(gòu)件形態(tài)表征模型�；诶杪臻g結(jié)構(gòu)的曲率性質(zhì),運(yùn)用高斯微分基本型和測地線路徑最短原理,將空間曲面結(jié)構(gòu)的幾何形態(tài)等距映射到空間單位球面,在該單位球面建立經(jīng)緯向筋肋的二維測地微分RGS結(jié)構(gòu)數(shù)學(xué)模型,實(shí)現(xiàn)構(gòu)件結(jié)構(gòu)表征的降維;通過測地微分... 

【文章來源】：哈爾濱理工大學(xué)黑龍江省

【文章頁數(shù)】：126 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

莫斯科鋼結(jié)構(gòu)廣播塔Fig.1-3Broadcasttowerofsteel

研究成果[14,15]，在基于傳統(tǒng)等間距、方形等網(wǎng)格柵格結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上立了具有特殊承力結(jié)構(gòu)的優(yōu)化復(fù)合材料柵格結(jié)構(gòu)[16,17]，以纖維增強(qiáng)為加強(qiáng)筋肋的柵格結(jié)構(gòu)被美國的斯坦福大學(xué)提出，并被命名為先進(jìn)結(jié)構(gòu)（AGS）；在此基礎(chǔ)上，首次提出連續(xù)纖維格柵加筋結(jié)構(gòu)的是公司的 Louis。隨著纏繞技術(shù)的應(yīng)用，相繼又出現(xiàn)了橫縱正交柵格和各種角柵格結(jié)構(gòu)等多種形式的柵格加筋結(jié)構(gòu)。

圖 2-1 單位球面上點(diǎn) P 的 θ 和 φ 參數(shù)表示Fig.2-1 Coordinate of point P, θ and φ on theunit sphere.圖 2-2 點(diǎn) P 的在 xoy 平面上投影位置Fig.2-2 The projection position of point Pon xoy.zxyP(θ,φ,R)(0,0,0)Rθφx=0,y=sinφy=0,x=sinθ圖 2-3 點(diǎn) P 的在 xoy 上的參數(shù)坐標(biāo)Fig.2-3 The coordinate of the point P onxoy圖 2-4 點(diǎn) P(θ,φ,1)的參數(shù)關(guān)系Fig. 2-4 The relationship of the pointP(θ,φ,1)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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[2]曲型加筋板、殼結(jié)構(gòu)的建模方法與分析研究[D]. 石鵬.北京理工大學(xué) 2015
[3]全復(fù)合材料無人機(jī)機(jī)翼結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計[D]. 丁玲.中國科學(xué)院研究生院(長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所) 2014
[4]熱塑性預(yù)浸絲變角度鋪放及其軌跡規(guī)劃的研究[D]. 李玥華.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013

碩士論文
[1]復(fù)合材料構(gòu)件纖維鋪覆仿真及特征建模技術(shù)研究[D]. 王濤.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[2]復(fù)合材料層壓板典型結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計研究[D]. 柴紅普.上海交通大學(xué) 2011
[3]地面雷達(dá)天線罩風(fēng)荷載數(shù)值模擬與結(jié)構(gòu)分析[D]. 靖峰.哈爾濱工程大學(xué) 2011



本文編號：3407316