發(fā)布時(shí)間：2017-04-23 04:07

  本文關(guān)鍵詞：含孔復(fù)合材料層合板的靜強(qiáng)度破壞分析研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：復(fù)合材料是 20 世紀(jì) 60 年代中期崛起的一種新型材料,它具有比強(qiáng)度高、比剛度高和可設(shè)計(jì)性強(qiáng)等許多優(yōu)點(diǎn),目前已廣泛應(yīng)用于航空航天結(jié)構(gòu)上。對(duì)其結(jié)構(gòu)以及損傷和破壞規(guī)律等進(jìn)行研究,具有強(qiáng)大的工程實(shí)際意義,而含孔結(jié)構(gòu)靜強(qiáng)度的研究則是這些重要研究的基礎(chǔ)。 在“九五”期間,對(duì)于含受擠壓孔復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度與壽命設(shè)計(jì)準(zhǔn)則、以及含一般孔和不含孔復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的壽命預(yù)測(cè)方法有一定的研究。本文在“九五”研究的基礎(chǔ)上進(jìn)一步開展理論研究,初步建立復(fù)合材料機(jī)匣類結(jié)構(gòu)在工程中適用的分析方法和分析技術(shù),取得了良好的效果。本文的研究主要包括以下內(nèi)容: (1)采用逐漸損傷破壞分析的方法,發(fā)展了含一般孔結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料層合板的逐漸損傷破壞分析技術(shù),其中用直接迭代的方法考慮了非線性因子α;以ANSYS 軟件為技術(shù)平臺(tái),開發(fā)了相關(guān)的分析程序,將α作為變量編入該程序中。 (2)采用 Yamada-Sun 準(zhǔn)則結(jié)合特征線和用 Hashin 準(zhǔn)則的逐漸損傷破壞兩種分析方法,發(fā)展了復(fù)合材料釘連接接頭的靜強(qiáng)度破壞分析方法和逐漸損傷破壞分析方法;以 ANSYS 軟件為技術(shù)平臺(tái),分別編制了相關(guān)分析程序。 (3)在綜合前人研究的基礎(chǔ)上,提出的一個(gè)新的逐漸損傷破壞判斷準(zhǔn)則——混合準(zhǔn)則。 (4)在進(jìn)行含一般孔結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料層合板數(shù)值分析時(shí),比較了 3 種不同破壞準(zhǔn)則——最大應(yīng)力準(zhǔn)則、Hashin 準(zhǔn)則和混合準(zhǔn)則對(duì)初始出現(xiàn)損傷、破壞模式、損傷破壞規(guī)律、位移載荷——曲線和最終破壞載荷的影響,還比較了二維與三維模型對(duì)破壞結(jié)果的影響。 (5)在進(jìn)行含擠壓孔結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料層合板數(shù)值分析時(shí),從破壞規(guī)律、破壞模式和最終破壞載荷這 3 個(gè)方面對(duì)靜強(qiáng)度破壞分析和逐漸損傷破壞兩種分析方法作了比較。
【關(guān)鍵詞】：復(fù)合材料層合板 逐漸損傷破壞 非線性因子 破壞準(zhǔn)則 破壞模式 有限元法
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2005
【分類號(hào)】：V214
【目錄】：

• 第一章 緒論12-22
• 1.1 工程背景12
• 1.2 國內(nèi)外技術(shù)研究狀況12-20
• 1.2.1 含一般孔復(fù)合材料層合板的研究狀況13-18
• 1.2.2 含擠壓孔復(fù)合材料層合板的研究狀況18-20
• 1.3 本文研究的主要工作20-22
• 第二章 基于ANSYS 軟件的復(fù)合材料層合結(jié)構(gòu)分析方法22-31
• 2.1 ANSYS 軟件求解復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的功能概述22
• 2.2 單元模型的介紹22-25
• 2.2.1 SHELL99 單元模型23-24
• 2.2.2 SOLID46 單元模型24-25
• 2.3 有限元建模方法概述25-26
• 2.3.1 本文的有限元建模25
• 2.3.2 文獻(xiàn)[18]的有限元建模25-26
• 2.4 失效準(zhǔn)則26-29
• 2.4.1 ANSYS 自帶的失效準(zhǔn)則26
• 2.4.2 本文采用的失效準(zhǔn)則26-29
• 2.5 算例分析29-30
• 2.6 本章小結(jié)30-31
• 第三章 含一般孔復(fù)合材料層合板損傷破壞的研究31-71
• 3.1 復(fù)合材料層合板的本構(gòu)關(guān)系31-35
• 3.1.1 單層復(fù)合材料的應(yīng)力——應(yīng)變關(guān)系31
• 3.1.2 單層復(fù)合材料任意方向的應(yīng)力——應(yīng)變關(guān)系31-32
• 3.1.3 層合板的彈性特性32-34
• 3.1.4 非線性剪應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系34-35
• 3.2 基于ANSYS 軟件的含一般孔復(fù)合材料損傷分析技術(shù)35-39
• 3.2.1 基于ANSYS 軟件的逐漸破壞損傷分析與步驟35-36
• 3.2.2 材料退化的規(guī)律36-38
• 3.2.4 基于ANSYS 軟件的逐漸破壞損傷分析程序的實(shí)現(xiàn)步驟38-39
• 3.3 含一般孔復(fù)合材料的逐漸損傷規(guī)律數(shù)值分析39-70
• 3.3.1 復(fù)合材料層合板的基本參數(shù)39-40
• 3.3.2 有限元模型40-41
• 3.3.3 二維模型下的含一般孔復(fù)合材料的損傷與破壞分析41-62
• 3.3.4 三維模型下的含一般孔復(fù)合材料的損傷與破壞分析62-70
• 3.4 本章小結(jié)70-71
• 第四章 含擠壓孔復(fù)合材料層合板損傷破壞的研究71-86
• 4.1 含擠壓孔復(fù)合材料層合板的靜強(qiáng)度破壞分析71-77
• 4.1.1 含擠壓孔復(fù)合材料的二維分析方法71-74
• 4.1.2 含擠壓孔復(fù)合材料層合板靜強(qiáng)度破壞的數(shù)值分析74-77
• 4.2 三維模型的含擠壓孔復(fù)合材料的逐漸損傷破壞分析77-85
• 4.2.1 含擠壓孔復(fù)合材料的三維分析方法77-80
• 4.2.2 三維模型下的含擠壓孔復(fù)合材料的損傷規(guī)律數(shù)值分析80-85
• 4.3 本章小結(jié)85-86
• 第五章 全文總結(jié)和研究展望86-88
• 5.1 主要研究內(nèi)容總結(jié)86
• 5.2 研究展望86-88
• 致謝88-89
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的主要論文89-90
• 參考文獻(xiàn)90-93

【引證文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 李書良;劉勇瓊;甘曉松;劉建超;;復(fù)合材料裙級(jí)間連接結(jié)構(gòu)強(qiáng)度預(yù)測(cè)[J];固體火箭技術(shù);2007年06期

2 廖英強(qiáng);劉勇瓊;嵇阿琳;;軸拉載荷下軸棒法C/C復(fù)合材料的漸進(jìn)損傷[J];宇航材料工藝;2011年02期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 廖海浪;復(fù)合材料結(jié)構(gòu)干涉連接[D];南昌大學(xué);2011年

2 徐一軒;純剪載荷下埋植元件復(fù)合材料層合板失效的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

3 李可;船舶總強(qiáng)度分析及開孔板受力特性研究[D];大連理工大學(xué);2006年

4 吳新燕;金龜子外甲殼微結(jié)構(gòu)的強(qiáng)韌性分析[D];重慶大學(xué);2006年

5 儲(chǔ)建恒;含分層損傷復(fù)合材料結(jié)構(gòu)逐漸損傷分析研究[D];南京航空航天大學(xué);2007年

6 石榮榮;復(fù)合材料二維漸進(jìn)損傷模擬的研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2009年

7 蔡天舒;復(fù)合材料螺栓連接數(shù)值分析及次彎曲效應(yīng)研究[D];武漢理工大學(xué);2010年

8 魏峰;低溫復(fù)合材料貯箱漸進(jìn)失效分析[D];大連理工大學(xué);2012年

  本文關(guān)鍵詞：含孔復(fù)合材料層合板的靜強(qiáng)度破壞分析研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：321801