圆柱壳在应力波和剪切影响下的动力屈曲及计算机模拟

来源 :太原理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:cuichenyyy
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
复合材料因具有较高的比强度、比模量、材料可设计性和热稳定性,被广泛用于航空、化工、建筑等领域,其研究课题也是受到学者的深度关注,但因处理问题的角度和方法不同,故最终得到的结果有一定差异。基于此,本文做了如下工作:  1.介绍了复合材料圆柱壳动力屈曲的研究现状,分析了屈曲的最新研究成果以及使用的方法,简述了有限元分析对圆柱壳结构模拟的现状。  2.基于里兹法对金属圆柱壳在轴向阶跃载荷作用下动力屈曲问题进行了理论分析和计算机模拟。应用Donnell壳体理论假设,根据Hamilton变分原理推导出圆柱壳的动力屈曲控制方程。考虑应力波效应对壳的影响,由三角函数的性质和方程组的解的性质计算得到符合两种边界条件和波阵面处条件的屈曲模态函数表达式。根据棣莫弗公式推导出的n倍角公式,简化了控制方程中的三角函数项,在应力波未发生反射前圆柱壳即发生屈曲,从而求解出圆柱壳屈曲的临界载荷表达式,分析了剪切效应对载荷大小的影响,得到不同厚度圆柱壳的临界载荷与临界长度的关系曲线。用abaqus有限元分析软件对圆柱壳在不同厚度与边界条件下的动力屈曲进行了计算机模拟,模拟值与理论值差别在5%的允许范围内,吻合较好。  3.把复合材料力学方程引入控制方程的推导中,用里兹法得到复合材料临界屈曲载荷的表达式,分析了径厚比和铺层角度对载荷的影响。  4.用ABAQUS有限元分析软件运用动力分析方法对金属圆柱壳在脉冲载荷下动力屈曲进行了数值模拟,采用了相同面积的矩形和三角形形式的脉冲载荷对圆柱壳进行加载,讨论了载荷大小、载荷形式和脉冲时间对圆柱壳的临界屈曲时间的影响,得到了径向位移曲线,比较直观反应了应力波的传播。
其他文献
层板材料在印刷电路板(PCB)、人造地球卫星、建筑工业、交通运输业中的汽车、轮船等中有广泛的应用.该文在文献调研的基础上,从材料开始综述到层板材料,说明了层板材料的背景
两相驱替在多种领域中有着广泛的应用,如石油开采、镀膜、塑料模具的气体辅助制造以及循环动力学等。两相驱替往往涉及到界面的不稳定性,界面失稳形成的斑图有时是不利的,如石油
食道是连接咽下部和胃的管道,它的主要功能是通过蠕动将食物由咽部转运到胃,这个过程主要是由食道壁的组织力与食团的流体动力相互作用完成的.由于食道的主要功能与它的力学
该论文由五章组成,但实际上第二章至第四章才代表了三年研究生期间作者自身的研究工作.第一章作者评述了纤维复合材料低温力学行为的研究进展并提出了需要进一步研究的问题.
风景摄影的多元化表现风格,还有更多的可能性——摄影家比特·比阿罗贝泽斯基出生于沃尔弗斯堡,靠近布伦斯维奇——这是一个战后并不出名的德国城市。他一直在漂泊不定的生活
回传波射矩阵法(Method of Reverberation Ray Matrix)是由Y.H.Pao等人新发展的用波传播方法求杆系结构瞬时动力响应的解析方法.该文在原有基础上对回传波射矩阵法进行了进一
本文通过对荣华二采区10
期刊
该文综合阐述了船舶结构动力学方面关于船舶振动方面的一些主要关心的问题.以简单主从耦合振动系统阐述了耦合振动的基本原理,然后用基本的耦合振动原理解释了机舱双层底与相
该文对粗糙界面反射超声散射场的一阶和二阶统计特性进行了理论和实验分析.超声散射与激光、微波、应力波散射具有相似之处,对超声散射场的特性进行研究有助于探索各种物质波
本文的主要工作 本文旨在研究在静、动荷载作用下含分层损伤层合板的破坏行为。首先基于复合材料层合板的一阶剪切理论采用了分项等参插值和推导了复合材料层合板刚度阵、