本文構(gòu)造了一個考慮面板抗彎剛度及耦合剛度的三角形復合材料夾層板單元,對復合材料夾層板的總體穩(wěn)定性進行了計算和分析,討論了面板鋪設(shè)、夾心與面板厚度此對臨界載荷的影響。本文還導出了復合材料夾層板內(nèi)力與應(yīng)變的關(guān)系式,分析并指出了即使夾層板總體鋪設(shè)為對稱鋪設(shè)時忽略面板耦合剛度對臨界載荷帶來的影響。
由于夾層結(jié)構(gòu)具有比強度、比剛度高等突出的特點而受到實際應(yīng)用和理論研究者廣泛的重視。Habip給出了早期工作的綜述,我國學者也曾出版過有關(guān)專著。近年來,隨著復合材料的發(fā)展和應(yīng)用,以復合材料層合板為面板的蜂窩夾心結(jié)構(gòu)也得到日益增多的應(yīng)用和廣泛的重視和研究。文分析了以反對稱正交鋪設(shè)層合板為面板的四邊簡支矩形夾層板的彎曲問題。文忽略面板耦合剛度,得到夾層板的臨界載荷。文將面板簡化為薄膜,用能最法對夾層板在壓、剪載荷作用下的穩(wěn)定性進行了計算。文構(gòu)造了將面板視為薄膜的夾層板雜交元,但是,由于復合材料夾層結(jié)構(gòu)分析的復雜性,對其研究還很不充分。為了能對以復合材料層合板為面板時的面板特性對夾層板力學性能的影響進行研究,本文構(gòu)造了一個能較好地反映復合材料面板性質(zhì)的夾層板單元,并對其在面內(nèi)載荷作用下的穩(wěn)定性進行了計算和分析。
忽略面板耦合剛度的影響是夾層板分析中經(jīng)常采用的簡化計算假定,但是,即使對總體(上、下面板間)為對稱鋪設(shè)的情況,忽略面板耦合剛度有時也將對夾層板整體彎曲性能帶來不可忽視的影響,在一般層合板中,忽略耦合剛度將增強板的剛度,使其撓度增加及屈曲臨界載荷降低,但在夾層板計算中,忽略面板耦合剛度卻可能使彎曲撓度增大,也可能使其減小。本文由推導夾層板的內(nèi)力應(yīng)變關(guān)系入手,說明了產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因,同時給出了例題計算和分析。
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