復(fù)合材料具有比強(qiáng)度高,比模量高,質(zhì)量小,耐腐蝕,易于成型等諸多優(yōu)越的性能,其在工業(yè)工程領(lǐng)域得到了非常廣泛的應(yīng)用,近年來隨著復(fù)合材料的迅猛發(fā)展及其原材料價(jià)格的降低,其在汽車上的應(yīng)用也越來越廣泛,這使得對(duì)復(fù)合材料層合板精確數(shù)值分析的需求不斷增長(zhǎng),為了準(zhǔn)確預(yù)測(cè)層合板結(jié)構(gòu)的力學(xué)行為,研究者們提出了很多簡(jiǎn)單高效的復(fù)合材料層合板理論,而一階剪切變形理論因其列式簡(jiǎn)單,計(jì)算成本低,易于實(shí)現(xiàn),可兼顧準(zhǔn)確性,經(jīng)濟(jì)性和簡(jiǎn)單性,成為層合板力學(xué)行為分析的最佳解決方案。擬協(xié)調(diào)有限元法是一個(gè)非常靈活有效的理論框架,其基本思想是對(duì)單元中的應(yīng)變-位移方程和平衡方程一起進(jìn)行積分弱化。擬協(xié)調(diào)有限元技術(shù)因其簡(jiǎn)單、高效等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于板殼分析中。本文在假設(shè)應(yīng)力擬協(xié)調(diào)技術(shù)的框架下,對(duì)復(fù)合材料層合板進(jìn)行力學(xué)分析,主要工作包括:首先本文在假設(shè)應(yīng)力擬協(xié)調(diào)方法的框架下,基于一階剪切變形理論提出了一個(gè)新的用于分析復(fù)合材料層合板的單元公式,并構(gòu)造了一個(gè)四節(jié)點(diǎn)四邊形擬協(xié)調(diào)單元。該方法選取了滿足平衡方程的多項(xiàng)式函數(shù)作為單元的初始應(yīng)力近似,并將應(yīng)力函數(shù)矩陣作為加權(quán)函數(shù)來弱化幾何方程。在膜部分和彎曲部分分別選取線性函數(shù)和Timoshenko層合板...

【文章頁(yè)數(shù)】：81 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
        1.1.1 復(fù)合材料在汽車上的應(yīng)用背景
        1.1.2 研究的目的及意義
    1.2 復(fù)合材料層合板理論的研究現(xiàn)狀
    1.3 擬協(xié)調(diào)層合板研究現(xiàn)狀
    1.4 本文的研究?jī)?nèi)容
2 擬協(xié)調(diào)方法綜述
    2.1 引言
    2.2 擬協(xié)調(diào)單元的列式步驟
    2.3 假設(shè)應(yīng)變、假設(shè)位移、假設(shè)應(yīng)力
    2.4 假設(shè)應(yīng)力擬協(xié)調(diào)方法
    2.5 本章小結(jié)
3 層合板基本方程與假設(shè)應(yīng)力QC求解框架
    3.1 引言
    3.2 復(fù)合材料層合板的一階剪切變形理論
    3.3 Timoshenko層合梁函數(shù)
    3.4 新型復(fù)合材料層合板單元
        3.4.1 初始假設(shè)應(yīng)力場(chǎng)
        3.4.2 單元應(yīng)變場(chǎng)的計(jì)算
    3.5 本章小結(jié)
4 數(shù)值算例
    4.1 引言
    4.2 靜力學(xué)分析
        4.2.1 均布載荷下的層合方板
        4.2.2 雙正弦載荷下的層合方板
        4.2.3 均布載荷下的層合斜板
        4.2.4 均布載荷下的層合圓板
        4.2.5 均布載荷下的層合三角形板
    4.3 自由振動(dòng)分析
        4.3.1 層合方板
        4.3.2 層合斜板
        4.3.3 層合圓板
        4.3.4 層合三角形板
        4.3.5 含復(fù)雜孔的層合方板
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝



本文編號(hào)：3807663