針對構(gòu)造正交各向異性周期性正弦凸起結(jié)構(gòu)凹凸板的等效剛度問題,根據(jù)經(jīng)典彈性薄板理論,基于對單胞結(jié)構(gòu)力學(xué)特性分析和單胞結(jié)構(gòu)在板宏觀結(jié)構(gòu)上周期性均勻化分布的特點,推導(dǎo)了正弦凸起凹凸板的等效剛度解析公式.以四邊簡支周期性正弦凸起結(jié)構(gòu)凹凸板為例,將該文計算結(jié)果與有限元模擬結(jié)果進行對比,驗證了該文等效剛度的合理性和精確性.最后,分析了正弦凸起凹凸板幾何參數(shù)對等效剛度特性的影響,給出了結(jié)構(gòu)幾何參數(shù)與等效剛度之間的關(guān)系.結(jié)果表明:應(yīng)用該文方法可以有效計算周期性正弦凸起凹凸板的等效剛度;由于凹凸板在構(gòu)造上的幾何結(jié)構(gòu)變化,與基礎(chǔ)平板相比其彎曲剛度和抗扭剛度都有明顯的提升.該研究結(jié)果對凹凸板靜力學(xué)和動力學(xué)的進一步研究以及實際工程應(yīng)用具有指導(dǎo)意義.

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圖3單胞結(jié)構(gòu)參數(shù)Fig．3Thestructuralparametersofaunitcell

=∫∫Az2dA=∫2l0dx∫f2(x)f1(x)z2dz，(4)式中f1(x)=fsinπxl－t21+πflcosπxl()槡2，f2(x)=fsinπxl+t21+πflcosπxl()槡2．將式(3)化簡后得到Ix=∫2l0f2sin2πxlt()1+fπl(wèi)cosπxl....

圖6相對厚度f對本文等效剛度的影響Fig．6Theeffectofrelativedepthf

(a)模型1(b)模型2(a)Model1(b)Model2圖5本文結(jié)果的驗證Fig．5Verificationoftheresultsofthispaper圖6相對厚度f對本文等效剛度的影響Fig．6Theeffectofrelativedepthfontheequivalen....

圖1周期性正弦凸起凹凸板

圖2一個波長正弦波紋板截面Fig．1ThesinusoidalperiodicdimpledplateFig．2Asinewavelengthsineofthedimpledplatesection

本文編號：3941041