針對采用螺栓連接方式固定的夾芯復合材料加筋結構,表層采用分層理論單元、芯層采用體單元,結合有限元方法計算固有頻率和振型。通過試驗驗證,有限元計算結果與試驗結果吻合,并得到了在有限元分析中模擬實際結構邊界條件的處理方法。試驗結果對比表明,與鋼制結構相比,夾芯復合材料加筋結構前三階固有頻率提高2倍以上,夾芯復合材料加筋結構能大幅提高整體結構剛度,改善結構的振動特性。 

【文章來源】：復合材料學報. 2019,36(12)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

夾芯復合材料加筋結構方案

局部坐標系下，板厚度方向分為N個子層，則結構上任意位置（x,y,z）處的位移分量可表示為其中：ui(x,y）、vi(x,y）、wi(x,y）表示第i個交界面上任意點的位移；Фi(z）表示厚度坐標的線性連續(xù)分段函數(shù)：

分別計算有、無加強筋時夾芯復合材料結構的固有頻率。初始方案的加強筋尺寸設定為寬100mm、高60mm，加筋板格有限元模型如圖4所示。忽略面板與芯層、芯層與夾筋芯層間的過渡處，網(wǎng)格單元大小為0.02m×0.02m，邊界條件為約束中面邊界上節(jié)點的三個自由度。有、無加強筋時夾芯復合材料結構的振型圖如圖5所示。計算結果表明，設置加強筋后第一階固有頻率提高18%，加強筋參與變形的模態(tài)振型對應的固有頻率都有明顯提高，因此，加強筋能有效提高夾芯復合材料板格的固有頻率。圖4 加筋板格有限元模型

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：3604627