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基于模态缺陷的变刚度复合材料圆柱壳屈曲特性
文献摘要：
研究了基于自动铺丝技术的变刚度复合材料圆柱壳的屈曲性能和缺陷敏感性.基于丝束剪切/重送技术,提出了可以精确模拟圆柱壳面内重叠/间隙区域的简便算法,使有限元模型更加贴近实际制造过程.开展了复合载荷作用下曲线纤维铺层方式对圆柱壳屈曲性能影响的研究,结合Kriging模型和遗传算法,对纤维角度沿环向和轴向线性变化的铺层设计方式进行了优化.最后,利用改进弧长法对不同模态缺陷条件下变刚度复合材料圆柱壳的缺陷敏感性进行了分析.结果 表明:在轴压和均匀外压复合作用下,纤维角度沿轴向变化的铺层方式可以有效提高结构的屈曲性能.当带宽为25.4 mm、T0=80、T1=45时变刚度圆柱壳的屈曲性能最优,较基准构型和常刚度最优构型临界屈曲载荷分别提高了70.9％和34.5％.变刚度圆柱壳的抗缺陷敏感性较基准铺层方式和最优常刚度铺层方式得到了提升.因此,变刚度设计可以使复合载荷作用下的圆柱壳结构在提升结构抗屈曲性能的同时降低对几何缺陷的敏感性.
文献关键词：
复合材料;变刚度;屈曲特性;模态缺陷;缺陷敏感性
中图分类号：
作者姓名：
卫宇璇;张明;刘佳;刘硕;路明雨;王洪雨
作者机构：
北京卫星制造厂有限公司,北京100094;中国空间技术研究院,北京100094
文献出处：
引用格式：
[1]卫宇璇;张明;刘佳;刘硕;路明雨;王洪雨-.基于模态缺陷的变刚度复合材料圆柱壳屈曲特性)[J].吉林大学学报（工学版）,2022(01):91-100
A类：
B类：
模态缺陷,变刚度复合材料,复合材料圆柱壳,屈曲特性,自动铺丝,屈曲性能,缺陷敏感性,丝束,加贴,制造过程,复合载荷,曲线纤维,铺层方式,Kriging,纤维角度,线性变化,铺层设计,设计方式,弧长法,轴压,外压,复合作用,T0,时变刚度,临界屈曲载荷,变刚度设计,圆柱壳结构,几何缺陷
AB值：
0.27705
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