免费论文摘要：复合资料层合构造分层题目的表面模子及其力学动作接洽

层合复合资料普遍运用于宇航、航天、公共汽车、船舶等诸多范围。但是，其层间本能较弱，容易爆发分层妨害，这已变成规范其进一步普遍运用的要害题目，也是国表里学术界和工程范围接洽的热门题目。正文对准含分层复合资料层合梁、板构造的宁静性及断裂力学个性，提出了新的分层构造模子及梁、板领会表面，并给出了用来分层构造领会的微分求积数值本领，经过与有限元截止比较考证了模子的灵验性。舆论重要实质如次：（1）提出了复合资料分层构造的矫正轴向分区模子—折截面轴向分区模子。保守分区模子中假如分层后缘横截面为刚性平面，而正文商量分层后缘横截面包车型的士变形，鉴于一阶剪切梁表面，创造了含穿透分层复合资料层合梁的折截面轴向分区模子。与保守分区模子各别，正文将未分层局部看作界面粘结杰出的上、下子梁，辨别与分层局部的上、下子梁满意分层后缘的位移贯串性前提和内力贯串性前提，创造了未分层段和分层段上、下子梁的遏制方程。并对各别边境前提下含各别巨细的对称及非对称分层的复合资料层合梁委曲题目举行了求解，获得了与三维有限元普遍的表面截止，证领会矫正模子的灵验性和实用性。（2）提出了新的二维梁表面，创造了复合资料分层构造的二维梁—逐层领会模子，并给出了张开型和剪切型等各别分层形式下分层构造的断裂力学领会本领。保守欧拉梁表面和剪切梁表面不满意横向剪切变形与剪切应力之间的本构联系，其平截面假如对于复合资料构造来说普遍是不可立的。本文华用二维弹性表面，将梁轴向变形表白为沿厚薄目标的大肆贯串因变量，所以不妨精确地表白梁的横向剪切变形。同声，将含分层复合资料梁以分层界面分为上、下两个子梁，而上、下子梁不复由分层前因缘为分层局部与未分层局部的多个子梁。所以，正文模子不妨更好地商量各子梁的横向剪切变形及分层后缘邻近地区的变形。正文对含张开型及剪切型分层复合资料梁举行了静力领会及能量开释率求解，获得了与三维有限元普遍的表面截止。（3）给出了鉴于等效分层梁的挠度截止创造分层板位移场因变量的形因变量法。将二维梁-逐层领会模子求得的分层梁挠度因变量动作相映好多尺寸（囊括分层巨细和场所）、铺层情势、边境前提和载荷前提的分层板板条的挠度形因变量，并沿用大肆贯串因变量刻画面内位移场沿厚薄目标的变革，进而结构出含分层复合资料板的位移场，从而贯串界面贯串性前提，运用广义变分道理求解未知广义位移，给出了含内埋矩形分层复合资料板的静力领会截止及分层后缘的能量开释率。表面模子给出的位移、应力及能量开释率截止与三维有限元解普遍。（4）提出了含分层复合资料层合梁领会的矫正微分求积本领。保守微分求积法控制于对均质贯串题目的求解。对准限制载荷惹起的载荷不贯串题目及分层惹起的好多构造不贯串题目，正文体例接洽了节点散布办法和载荷等效形式对微分求积法求解抑制性和精度的感化，提出了鉴于矫正的节点散布办法和载荷等效形式的微分求积法，对各别边境前提下受会合载荷平局域散布载荷的梁委曲题目以及含分层层合板的屈曲题目举行求解，证领会正文本领的灵验性。与保守微分求积法比拟，文中本领在处置非贯串（局域）题目时，精度更高，且抑制更快，为工程中沿用微分求积法领会复合资料分层等题目供给了一种高效可行的数值本领。（5）沿用微分求积法，领会了含多分层的复合资料层合构造的屈曲题目。鉴于一阶剪切梁表面，并运用微分求积法对遏制方程、边境前提及贯串性前提举行分割求解，获得了含多处大肆分层层合梁的屈曲临界载荷，且单分层情景下的截止与现有文件解普遍。以两头固支，含两个大肆长度、大肆深度穿透分层的层合梁为例，领会了分层长度、深度以及对立场所对屈曲载荷的感化，为工程构造安排和领会供给了一种大略灵验的本领，给出了少许有参考价格的论断。

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