拉伸载荷下开孔层合板的纤维铺放轨迹研究

作     者：谢丽婷 祖磊 王继辉 李书欣 汪准 王路 XIE Li-ting;ZU Lei;WANG Ji-hui;LI Shu-xin;WANG Zhun;WANG Lu

作者机构：武汉理工大学材料科学与工程学院武汉430070 

基　　金：国家自然科学基金(11302168) 湖北省自然科学基金(2014CFB140) 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(143101001) 

出 版 物：《固体火箭技术》 (Journal of Solid Rocket Technology)

年 卷 期：2016年第39卷第2期

页      码：247-252页

摘      要：采用自动铺放技术可实现纤维增强复合材料层合板内纤维铺设角度的连续变化。通过最小应变能密度和最大Tsai-Wu强度比,从理论上针对开孔变刚度层合板进行优化,提出了以主应力法、网格化法、化曲为直法三法结合,先以各项同性板为模型,确定主应力轨迹,再把复杂连续的曲线铺放路径离散为若干直线段,确定铺放角度,使纤维沿主应力分布状态设计而成的变刚度曲线铺放层合板在有限元分析软件中得以实现。根据开孔层合板单轴拉伸的仿真对比试验,表明了按主应力设计法生成的曲线铺放层合板比直线铺放有更优异的力学性能,最大第一主应力减少了37.6%,平均应变能密度减少了8.19%,Tsai-Wu强度比即安全裕度提高42%。

主 题 词：纤维曲线铺放 开孔变刚度层合板 主应力法 有限元分析 

学科分类：08[工学] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 0802[工学-机械学] 0825[工学-环境科学与工程类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.7673/j.issn.1006-2793.2016.02.017

馆 藏 号：203153556...