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951.
利用复合材料可设计性强和树脂基体轻量化的特点,并解耦“材料-结构-性能”之间的相互关联,是汽车复合材料结构件设计的难点。螺旋弹簧是汽车悬架系统的主要承载部件,工况复杂,一般采用性能极佳的弹簧钢;若用轻质复合材料替代,必须兼顾安全性与轻量化,设计难度很大。针对上述问题,提出了一种复合材料螺旋弹簧“材料-结构-性能”集成设计方法。依据弹簧受压缩载荷时,簧丝截面应力分布,确定选择±45°铺层的碳纤维复合材料(CFRP);在满足刚度、强度和安装空间约束条件下,根据复合材料力学和弹簧刚度、强度理论模型,确定初始弹簧几何参数;再进一步利用有限元数值仿真进行校验;将正交实验设计法和有限元数值模拟结合,建立轴向压缩刚度和强度随几何参数变化的响应面模型;采用遗传算法获得满足弹簧性能要求下轻量化效果最佳的设计结果。优化后的复合材料弹簧方案比金属弹簧质量减轻34.4%,为复合材料汽车结构件设计提供了可行的整体解决方案和产品开发实例。 相似文献
952.
对于层合梁这一类特殊的工程问题,本文在理论上推导了其大挠度问题的有限元数学模型,这种数学模型有别于一般层合板壳问题对应的数学模型。在数值分析时,对线性问题进行了计算机模拟,并着重研究了层合梁在两个方向上的弯曲与一个方向上的扭转变形的耦合关系。本文的结果与实验值及其他理论解相比,具有良好的一致性。 相似文献
953.
分布假设及其对复合材料B基值的影响 总被引:3,自引:0,他引:3
简要介绍了以经验分布函数统计量为基础的一类先进拟合优度检验方法,分析了不同母体分布假设对复合材料B基值的影响,认为采用3参数Weibull分布拟合复合材料强度数据比较合理。 相似文献
954.
本文采用单点疲劳试验加载方法实现直升机复合材料尾桨叶疲劳试验挥舞、摆振、扭转方向的交变载荷协调加载,与以往多点、多向桨叶疲劳试验加载方法相比,试验设备简单,调试方便,可以达到较高的精度。复合材料桨叶在生产过程中常常在其内部带有气泡等缺陷,使得桨叶生产报废率偏高。本文主要研究这些缺陷对复合材料桨叶疲劳寿命的影响。疲劳试验结果表明,存在一定气泡缺陷的复合材料桨叶仍能满足规定的疲劳寿命。 相似文献
955.
复合材料层板弯曲问题优化设计 总被引:5,自引:0,他引:5
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。 相似文献
956.
三维编织复合材料拉抻性能研究 总被引:6,自引:0,他引:6
孙慧玉 《南京航空航天大学学报》1995,27(6):721-725
三维编织复合材料作为一种高级的复合材料,抗分层、耐冲击能力强。本文用真空辅助RTM(树脂传递模塑)工艺合成了四步法3×2编织的复合材料试件,通过实验测定了三维编织复合材料未切割、受切割和钻孔试件的拉伸性能,对比了受切割和未切割纤维对于试件侧边拉伸应变的影响,测定了孔边应力集中系数,并且讨论了影响四步法复合材料拉伸性能的因素和断裂失效的原因。结果表明,随着编织角的增大,拉抻模量和拉伸强度减小;受切割和钻孔的试件拉伸性能低于未加工试件的性能;四步法复合材料的孔边应力集中系数比层板材料和金属材料的低;三维编织复合材料的拉伸失效主要是由纤维断裂以及纤维拉拔造成的。 相似文献
957.
提供了一种处理具有结构耦合的大挠度复合材料柔性梁的分析方法。在将三维弹性问题分解为二维线性剖面特性分析和一维非线性分析的基础上,采用有限元法计算梁的二维剖面刚度特性,编制了具有多个单元库的程序软件,它能有效地处理复杂剖面形状,对参考剖面点的翘曲位移未加任何限制;一维非线性分析时用Euler角描述梁的空间变形位置,建立的非线性微分方程组适用于任意大变形情况。文中给出了详细的分析与试验结果,并着重分析和试验了根部安装角分别为0°,45°的两种情况,揭示了结构耦合对变形的影响,试验与分析具有良好的一致性,表明本文方法及处理简便、可行。 相似文献
958.
复合材料层板层间应力研究 总被引:1,自引:0,他引:1
用杂交应力元研究复合材料展板应力问题,尤其是层间应力分布规律,获得了若干有益的结论,数值算例表明,单元在层板分析中具有很高的精度. 相似文献
959.
在温度为 3 65~ 5 65℃和应变速率为 2 .0 8× 1 0 - 3~5 .2 1× 1 0 - 1 s- 1 的范围内 ,测试了 Si Cp/ AZ3 1镁基复合材料的超塑性。在温度为 5 2 5℃和应变速率大于 1 0 - 1 s- 1的条件下 ,得到延伸率 2 2 8%和应变速率敏感性指数 m>0 .3 ,温度提高到 5 40℃时在更高的应变速率 (5 .2 1× 1 0 - 1s- 1 )下得到延伸率 1 95 %。 Si Cp细化了复合材料基体组织 ,在超塑性试样断口上观察到了丝棒状物质。 相似文献
960.
研究了热处理对铸铁基多孔陶瓷复合材料组织与性能的影响。结果表明,热处理正火、淬火均可不同程度地提高该特种复合的整体强度与耐磨性,而不影响铸铁一陶瓷的界面结构及材料的透气性。 相似文献