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复合材料层板弯曲问题优化设计
张铎;黄冬梅
【期刊名称】《强度与环境》
【年(卷),期】1995(000)004
【摘要】研究固定纤维指向，对称铺层复合材料层板在弯曲载荷作用下，以铺层厚度为设计变量，结构重量为目标函数，分别同时承受强度约束位移约束的约束的优化设计方法。
【总页数】8页(P17-23,30)
【作者】张铎;黄冬梅
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】V214.8
【相关文献】
1.含有椭圆孔对称复合材料层板弯曲的应力集中 [J], 曲焱喆;盖秉政
2.含椭圆刚性核有限大复合材料层板弯曲应力分析 [J], 毛春见;许希武;郭树祥
3.缝合复合材料层板面内局部纤维弯曲模型及刚度预报 [J], 李晨;许希武
4.缝合复合材料层板面内局部纤维弯曲模型及剪切强度预报 [J], 李晨;许希武
5.可收卷复合材料层板大变形弯曲性能研究 [J], 周震;程小全;张涛;陈磊;吴永康因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
蜂窝夹芯板疲劳研究进展马铭泽;姚卫星;陈炎【摘要】蜂窝夹芯板在航空航天领域的应用越来越广泛, 其应用过程中出现的疲劳问题也日渐突出, 目前关于其疲劳问题的研究还很少, 研究采用的试验方法也各不相同, 且不同试验方法下, 蜂窝夹芯板的疲劳过程具有较大差异.本文回顾了蜂窝夹芯板的疲劳研究进展, 通过对比不同试验方法下蜂窝夹芯板的疲劳损伤过程, 总结出其疲劳性能的异同点;通过介绍蜂窝夹芯板的疲劳试验方法、疲劳损伤过程、疲劳寿命预测方法以及疲劳寿命曲线, 指出了蜂窝夹芯板疲劳寿命领域值得研究的问题以及需要进一步关注的方向.%Honeycomb sandwich panels have become more and more widely used in the aerospace field, and the fatigue problems that occur during their application have become increasingly prominent. At present, there is little research on the fatigue of honeycomb sandwich panels, and the test methods used in the study are also very different. Under different test methods, the fatigue process of Nomex honeycomb sandwich panels varies greatly. This article mainly reviews the research progress of the fatigue of honeycomb sandwich panels. The purpose is to compare the fatigue damage process of honeycomb sandwich panels under different test methods and summarize the similarities and differences of the fatigue performance of honeycomb sandwich panels. By introducing the fatigue test method, fatigue damage process, fatigue life prediction method and fatigue life curve of honeycomb sandwich panel, the research direction of the fatigue of honeycomb sandwich panel is proposed.【期刊名称】《航空工程进展》【年(卷),期】2019(010)002【总页数】9页(P154-162)【关键词】蜂窝夹芯板;疲劳寿命;损伤;失效模式【作者】马铭泽;姚卫星;陈炎【作者单位】南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室,南京210016;南京航空航天大学飞行器先进设计技术国防重点学科实验室,南京210016;南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室,南京 210016;成都飞机设计研究所强度部,成都 610092【正文语种】中文【中图分类】V2580 引言蜂窝夹芯板由上下面板、蜂窝芯和胶膜组成。
大跨度预制复合底板叠合板受弯性能试验研究大跨度预制复合底板叠合板受弯性能试验研究摘要：本研究基于大跨度预制复合底板叠合板的受弯性能进行了试验研究。
通过制作一系列试验模型，采用破坏试验和强度试验等方法，研究了不同参数对受弯性能的影响。
试验结果表明，大跨度预制复合底板叠合板具有良好的受弯性能，可以满足实际工程需求。
1. 引言大跨度预制复合底板叠合板是一种经预制制作而成的混凝土结构材料，在现代建筑中得到了广泛应用。
由于其具有较高的抗弯强度和刚度，可以承受大荷载，越来越多的工程采用了大跨度预制复合底板叠合板。
2. 实验方法2.1 试验材料：本实验采用了标准混凝土、钢筋和玻璃纤维增强材料。
2.2 试验设备：本实验使用了金属托架和试验机等设备。
2.3 试验过程：首先，根据设计要求制作试验模型，然后进行破坏试验和强度试验。
3. 试验结果3.1 破坏试验结果：破坏试验表明，在受到极限载荷时，大跨度预制复合底板叠合板表现出良好的抗弯性能，能够承受较大外力而不发生破坏。
3.2 强度试验结果：强度试验结果显示，叠合板的抗弯强度和抗剪强度较高，且与设计要求相符。
4. 影响因素分析4.1 材料参数：不同材料参数对叠合板的受弯性能有着重要影响。
例如，使用高强度的钢筋和增强材料可以提高叠合板的抗弯强度。
4.2 底板厚度：底板厚度较大可以提高叠合板的抗弯刚度，降低变形。
4.3 叠合板间距：叠合板之间的间距会影响叠合板的受力分配和承载能力。
5. 结论通过对大跨度预制复合底板叠合板的试验研究，可以得出以下结论：5.1 大跨度预制复合底板叠合板具有良好的抗弯性能和抗剪性能。
5.2 材料参数、底板厚度和叠合板间距等因素对受弯性能有着重要影响。
5.3 大跨度预制复合底板叠合板可以满足实际工程需求，具备广阔的应用前景。
综上所述，大跨度预制复合底板叠合板的受弯性能是建筑工程中一个重要的研究方向。
本研究通过试验研究，深入探究了叠合板的力学性能及其影响因素，为今后的工程设计和施工提供了重要参考。
三维多向编织复合材料弯曲模量的理论预测
李典森;许晓燕;卢子兴;张海国
【期刊名称】《机械强度》
【年(卷),期】2008(30)4
【摘要】基于单胞分析模型,采用改进的刚度平均化方法,对三维四向和五向编织复合材料的各单胞及各层的弹性性能进行预测与分析;进一步,利用材料力学理论,推导材料的弯曲模量,分析编织角、纤维体积含量以及试件尺寸对其的影响,并与拉伸模量及试验值进行比较。
结果表明,三维编织复合材料的不同胞体及各层之间的弹性性能存在较大差异,并且材料的弯曲模量大于拉伸模量。
研究还表明,编织角和纤维体积含量是影响材料弯曲模量的重要参数,弯曲弹性性能受试件厚度的影响比宽度大,当宽度和厚度达到一定尺寸时,弯曲模量会趋于定值。
此外,三维五向编织复合材料的弯曲弹性性能明显优于三维四向编织复合材料。
【总页数】5页(P623-627)
【关键词】三维编织;复合材料;单胞模型;弯曲模量
【作者】李典森;许晓燕;卢子兴;张海国
【作者单位】北京航空航天大学航空科学与工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】V258
【相关文献】
1.三维编织隐层复合材料纵向模量的预测 [J], 焦亚男;李嘉禄
2.T形截面三维编织复合材料细观结构分析及弯曲性能预测 [J], 于陈陈;瞿畅;邓婕;代艾波;张小萍
3.三维均匀化方法预测编织复合材料等效弹性模量 [J], 冯淼林;吴长春;孙慧玉
4.三维四向编织复合材料有效弹性模量的预测 [J], 马忠辉;孙秦
5.三维多向编织复合材料有效弹性模量的细观计算力学分析 [J], 庞宝君;曾涛;杜善义
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弯曲应力对复合材料结构的影响和分析引言：复合材料是由两种或多种不同性质的材料组合而成，具有轻质、高强度和耐腐蚀等优点，因此在航空航天、汽车制造、建筑工程等领域得到广泛应用。
然而，复合材料在使用过程中会受到各种应力的作用，其中弯曲应力是最常见的一种。
本文将探讨弯曲应力对复合材料结构的影响和分析。
一、弯曲应力的定义和产生原因弯曲应力是指物体在受到外力作用下，产生弯曲变形时所受到的内部应力。
在复合材料中，弯曲应力主要由以下几个因素引起：1. 外部载荷：外部施加的力会使复合材料产生弯曲变形，从而引起弯曲应力的产生。
2. 材料性能：不同的复合材料具有不同的弯曲弹性模量和弯曲强度，这也会导致弯曲应力的差异。
3. 结构设计：复合材料的结构设计直接影响到受力分布，不合理的设计可能会增加弯曲应力的产生。
二、弯曲应力对复合材料结构的影响1. 破坏性影响：弯曲应力超过复合材料的弯曲强度极限时，会导致破坏，降低结构的强度和使用寿命。
2. 变形影响：弯曲应力会使复合材料产生弯曲变形，进而影响结构的形状和尺寸，可能导致结构失效。
3. 疲劳影响：长期受到弯曲应力的作用，会引起复合材料的疲劳破坏，降低结构的耐久性。
三、弯曲应力的分析方法1. 理论分析：通过应力分析理论，可以计算出复合材料在受到弯曲应力时的应力分布和变形情况，为结构设计提供依据。
2. 数值模拟：利用有限元分析等数值模拟方法，可以模拟复合材料在受到弯曲应力时的应力场和变形情况，对结构的强度和稳定性进行评估。
3. 实验测试：通过悬臂梁试验等实验方法，可以直接测量复合材料在受到弯曲应力时的应力和变形，验证理论分析和数值模拟的准确性。
四、减小弯曲应力的方法1. 结构设计优化：合理设计复合材料的结构，减少受力集中的区域，降低弯曲应力的产生。
2. 材料选择：选择具有高弯曲强度和弯曲弹性模量的复合材料，提高结构的抗弯性能。
3. 加强支撑：在复合材料结构中添加支撑结构，提高结构的刚度，减少弯曲应力的产生。
跨厚比对高强玻璃纤维增强复合材料单向板弯曲性能的影响白 鑫1,2, 王云英2, 王雅娜1*, 陈新文1, 何玉怀1（1．中国航发北京航空材料研究院, 北京 100095；2．南昌航空大学 材料科学与工程学院, 南昌 330063）摘要：采用三点弯曲实验测试不同跨厚比的S 6C 10-800/AC318复合材料单向板（以下简称单向板）的弯曲性能，研究跨厚比对单向板弯曲强度、弯曲模量的影响，分析试样断裂模式和弯曲破坏机制，确定单向板三点弯曲测试的临界跨厚比。
结果表明：单向板弯曲强度随着跨厚比的增加而不断增加，弯曲模量随着跨厚比的增加先增大后减小；单向板的断裂模式于跨厚比α＝20时发生转变，单向板分层损伤程度随着跨厚比的增加逐渐降低，但劈裂程度增加；α≤20时跨厚比越大，应力-应变曲线越符合线性关系；α＞20时，应力-应变曲线不再符合线性关系；得到了任意跨厚比下单向板弯曲强度的预测公式及单向板的三点弯曲破坏的失效判定准则。
关键词：跨厚比；S 6C 10-800/AC318复合材料；单向板；弯曲性能；弯曲失效准则doi ：10.11868/j.issn.1005-5053.2021.000120中图分类号：TB332 文献标识码：A 文章编号：1005-5053(2022)02-0057-07玻璃纤维/聚合物基复合材料具有高比强度、高比模量、优异的耐疲劳性能、良好的耐腐蚀性能且价格较低等优点，广泛应用于航空航天、汽车工业、体育器械等领域[1-5]。
大多数材料或构件在使用过程中不可避免地会受到弯曲载荷作用而产生损伤或破坏，所以复合材料的弯曲性能（弯曲强度、弯曲模量等）是质量控制、应用评价必须考虑的关键性能指标。
弯曲性能测试方法主要有三点弯曲、四点弯曲测试法，其测试结果都会受到层间剪切应力的影响。
研究表明，跨厚比的变化能改变层间剪切应力对弯曲性能测试的影响[6]。
国内外相关标准对跨厚比的规定均不相同，国内外研究者对此进行了一些相关研究[7-8]。
纤维／织物增强复合材料层压板弯曲性能及破坏机理实验研究田亮;罗宇;梁嫄;汪海【摘要】This article investigates the flexural properties of composite laminates of different types of fiber , epoxy resin and reinforced method using three-point bending experiment .The influence of different material systems and reinforced method on the bending behaviors is analyzed .The failure mechanism is studied through fracture morphology analysis .The results show that both fibre and fabric reinforced laminates have the same elastic characteristics before failure , the fibre reinforced laminates have a certain residual loading capacity compared with the other one ,and the fabric reinforced laminates present an obvious brittle damage .The experimental results show that different reinforced methods have a significant influence on the flexural properties and failure mechanism of composite laminates .The research findings provide experimental evidences for improving design and processing level of homemade composites ,and also can be used to study the related mechanical properties of other kinds of composites .%针对不同纤维类型、不同树脂类型和不同增强方式的复合材料层压板进行了三点弯曲实验研究，得到了复合材料层压板的主要弯曲力学性能参数，分析了不同材料体系和增强方式对层压板弯曲力学性能的影响。
复合材料层合管等效抗弯刚度的试验分析【摘要】本文通过试验分析复合材料层合管的等效抗弯刚度，着重探讨了其定义与公式推导、试验方法与步骤、试验结果分析、参数优化与讨论以及模拟分析。
研究发现，复合材料层合管的等效抗弯刚度受多种因素影响，包括材料组成、层数、厚度等。
通过试验和模拟分析，可以优化管材设计和制备工艺，提高其抗弯性能。
本文还对未来研究方向进行展望，如进一步探究复合材料层合管的其他力学性能及其在工程中的应用前景。
综合以上内容，本研究有助于深入了解复合材料层合管的力学特性，为相关领域的进一步研究和实践提供参考。
【关键词】复合材料、层合管、抗弯刚度、试验分析、参数优化、模拟分析、影响因素、结论、展望1. 引言1.1 研究目的本文旨在通过试验分析，研究复合材料层合管的等效抗弯刚度特性。
具体而言，研究目的包括：1. 探究复合材料层合管在弯曲加载下的变形和破坏行为，以深入理解其力学性能；2. 对比不同材料组合、层厚比和层序排布等因素对抗弯刚度的影响，为优化复合材料层合管设计提供依据；3. 基于实验结果，探讨复合材料层合管等效抗弯刚度的计算方法及其在工程应用中的可靠性。
通过本研究，可为复合材料层合管结构设计和工程应用提供具体数据支持，推动复合材料在航空航天、汽车制造等领域的应用和发展。
1.2 研究意义在工程实践中，复合材料层合管的抗弯刚度是评估其结构性能的重要指标之一。
通过研究复合材料层合管的等效抗弯刚度，可以为工程设计提供对应的理论基础，从而优化结构设计，提高结构的承载能力和安全性。
对于复合材料层合管的抗弯性能进行试验分析，还可以为相关领域的研究和开发工作提供参考和指导。
研究复合材料层合管等效抗弯刚度的意义重大，对于推动复合材料技术的发展具有重要的实际意义。
1.3 研究内容本研究的主要内容是通过试验分析复合材料层合管的等效抗弯刚度，通过实验数据和数学模型的结合，探究复合材料层合管在抗弯性能方面的表现。
具体包括对复合材料层合管等效抗弯刚度的定义与公式推导，试验方法与步骤的设计与实施，试验结果的分析和数据处理，参数的优化与讨论，以及通过模拟分析来进一步验证实验结果。
