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题名纤维增强树脂基复合材料结构极限强度预测方法
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作者
程显贺
程宏川
邹志伟
刘佳鑫
李玉龙
林再文
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机构
长春长光宇航复合材料有限公司
上海空间推进研究所研究发展中心
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出处
《复合材料科学与工程》
北大核心
2025年第6期34-40,共7页
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基金
吉林省科技发展计划项目(20210201120GX)。
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文摘
为了加快项目研制初期复合材料结构设计方案论证的进度,开发了一种便捷且实用的结构极限强度预测方法。首先,基于经典层合板理论给出层合板等效模量的解析表达式。其次,依据层合板逐层破坏及刚度退化的假定,采用数值算法预测了层合板的首层破坏强度与极限强度。然后,对比了典型铺层的层合板力学参数,结果表明等效弹性模量与极限拉伸强度的预测值与测试值完全吻合,仅极限压缩强度的预测值比测试值低10%。最后,以层合板的等效力学性能预测值作为基础参数,采用传统结构有限元方法预测典型端框法兰结构的极限强度,通过与试验件测试比较发现,预测破坏形式与试验破坏形式均为压缩破坏,且预测极限载荷比试验破坏载荷低15%。该方法计算速度快,计算精度满足设计初期结构方案论证需求。
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关键词
纤维增强树脂基复合材料
层合板
等效模量
等效强度
极限强度
最大应力准则
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Keywords
fiber reinforced resin matrix composite
laminate
equivalent modulus
equivalent strength
ulti-mate strength
maximum stress criterion
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分类号
TB332
[一般工业技术—材料科学与工程]
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