【英文题名】
Buckling, post-buckling and Load-carrying Capacity Analysis of Stiffened Composite Panels
【作者】
刘从玉 ;
【导师】
许希武 ;
【学位授予单位】
南京航空航天大学 ;
【学科专业名称】
工程力学
【学位年度】
2009
【论文级别】
硕士
【网络出版投稿人】
南京航空航天大学
【网络出版投稿时间】
2011-03-01
【关键词】
压剪组合载荷 ;
屈曲后屈曲 ;
脱粘 ;
承载能力 ;
复合材料加筋板 ;
【英文关键词】
combination of compression and shear loads ;
buckling and post-buckling ;
debonding ;
strength capacity ;
stiffened composites panels ;
【中文摘要】
复合材料加筋板作为一种典型的工程结构,在航空、航天、机械等许多领域得到了越来越多的应用。在实际使用中,复合材料加筋板常常会受到压缩、剪切及压剪组合载荷的作用,屈曲失稳是其最为常见的失效形式。而屈曲后的复合材料加筋板具有较高的后屈曲承载能力,设计中需要合理利用。且试验表明,筋条与壁板之间常出现脱粘现象。因此,在考虑脱粘的情况下,如何准确确定复合材料加筋板屈曲临界载荷及其后屈曲承载能力是复合材料结构设计领域中亟待解决的问题之一。
本文在ABAQUS/CAE平台下,基于一阶剪切理论,建立了复合材料加筋板的非线性有限元分析模型。通过在筋条与壁板之间引入界面单元及罚刚度处理方法以有效模拟筋条和壁板之间的连接界面,研究复合材料加筋板在压缩、剪切及压剪组合载荷作用下的前后屈曲行为,较为准确地预测了复合材料加筋板的屈曲载荷及其后屈曲承载能力,有效模拟了筋条与壁板之间的脱粘现象。模型中对壁板和筋条选用Hashin准则,对界面选用Quards二次应力判据分别判断其失效,建立相应的刚度退化模型,研究了复合材料加筋板在压缩、剪切及压剪组合载荷下的失效过程及各种典型损伤的扩展过程。探讨了筋条高度、厚度、密度、界面强度、材料铺层...
【英文摘要】
Stiffened composite panels as a typical engineering structure, in aviation, aerospace, machinery and many other fields has been more and more applications. In actual use, the stiffened composite panels are often subject to compression, shear and combination of compression and shear loads, buckling instability is the most common failure mode. And stiffened composite panels have a high post-buckling strength capacity, which is needed for a reasonable use in design. And in the compressive and shear tests, the ...
【更新日期】
2011-04-15
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