基于有限元分析的多孔層合板研究.pdf

1、本文分別對各向同性材料、單層復(fù)合材料和層合板材料進行了研究，找到了影響材料彎曲剛度的主要因素以及這些因素與層合板彎曲剛度的關(guān)系，得到穿孔層合板的最佳彎曲剛度設(shè)計。本文討論了穿孔層合板的有限元建模方法，并對層合板的幾種具體結(jié)構(gòu)進行了較為詳盡的有限元分析計算，最后將所得計算結(jié)果與實驗值比較，在此基礎(chǔ)上對影響彎曲剛度的因素進行了改進設(shè)計，得到了層合板剛度改進設(shè)計的措施方案，其中包括穿孔位置和孔之間的距離、加強筋的位置和大小、材料的鋪層方式等。

2、通過這些改進措施，得到了較原設(shè)計的層合板具有更高彎曲剛度的改進設(shè)計方案。 本文從各向同性板開始，運用彈性力學(xué)方法和數(shù)值計算方法分析穿孔位置、加強筋大小和位置對板彎曲剛度的影響，并得出結(jié)論：如果在彎矩大的位置穿孔，將使板的局部剛度減小，導(dǎo)致最大撓度增加，彎曲剛度下降；相反，如果在彎矩大的位置放置加強筋，將使板的局部剛度增加，減小最大撓度，從而提高彎曲剛度。同時實驗結(jié)果也印證了數(shù)值分析結(jié)論的正確性。 本文還著重分析了影響多孔

3、板的彎曲剛度的兩個重要因素——孔的位置和孔的結(jié)構(gòu)形式：在約束和載荷方式相同的條件下，多孔板的彎曲剛度與穿孔點到板中心點的距離呈正相關(guān)的關(guān)系；另一方面，繞孔結(jié)構(gòu)比鉆孔結(jié)構(gòu)的彎曲剛度有大幅度的提高?？偨Y(jié)為一點：穿孔位置位于彎矩最小處并且孔有加強的結(jié)構(gòu)形式時能獲得最大的彎曲剛度。 本文主要研究工程應(yīng)用中復(fù)合材料設(shè)計的要點，并最終得到具有實用價值的結(jié)論：用有限元計算的結(jié)果來設(shè)計多孔板的彎曲剛度是完全可行的，使用有限元計算軟件來預(yù)測所設(shè)計