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搭接长度和铺层方式对CFRP复合材料层合板胶接结构连接性能和损伤行为的影响 被引量：37
1
作者 毛振刚 侯玉亮 +2 位作者 李成 铁瑛 孙李刚 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期121-131,共11页
针对不同搭接长度和铺层方式的碳纤维增强树脂(CFRP)复合材料层合板单搭胶接结构进行了拉伸试验,观察了试件的受力过程和失效形态,获得了载荷-位移曲线;同时基于连续损伤力学模型和三维Hashin失效准则模拟了CFRP复合材料层合板的层内损... 针对不同搭接长度和铺层方式的碳纤维增强树脂(CFRP)复合材料层合板单搭胶接结构进行了拉伸试验,观察了试件的受力过程和失效形态,获得了载荷-位移曲线;同时基于连续损伤力学模型和三维Hashin失效准则模拟了CFRP复合材料层合板的层内损伤形成和演化,并利用内聚力模型来模拟层间及胶层的失效损伤,对CFRP复合材料层合板单搭胶接结构在拉伸作用下的失效强度和损伤机制进行了预测,通过对比验证了该数值方法的有效性;通过数值试验比较不同搭接长度和铺层方式的单搭胶接结构及双搭胶接结构的连接强度和损伤行为,并提出了一种优化的CFRP复合材料层合板胶接结构。结果表明:CFRP复合材料层合板胶接结构的极限失效载荷随着搭接长度的增大逐渐增加并趋于稳定值,且结构的失效形式逐渐从胶层自身剪切失效过渡到邻近胶层的层合板层间分层失效;CFRP复合材料层合板胶接结构的连接强度和损伤行为随着铺层方式的不同而改变,通过对3种铺层方式的对比和分析,得到性能最好的铺层方式是[03/903]2S;在搭接长度为5~20mm时,通过对搭接长度进行优化,得到单搭胶接结构的最优搭接长度是17mm,双搭胶接结构的最优搭接长度是19.3mm,与搭接长度为20mm相比,单搭胶接结构和双搭胶接结构的连接强度分别提高了13.26%和0.43%。 展开更多
关键词 CFRP 复合材料 层合板 胶接结构 搭接长度 铺层方式 连接强度
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基于启发式知识和自适用遗传算法的复合材料铺层优化设计 被引量：14
2
作者 王共冬 陈彦海 邱福生 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 2009年第2期3-6,共4页
一般针对复合材料层合板铺层优化设计的研究多侧重于算法的研究,没有考虑到铺层知识对铺层的约束。本文建立了基于启发式知识和自适应遗传算法的复合材料层合板铺层优化模型,采用带置信度的IF-THEN模糊表达方式表达层合板铺层启发式知识... 一般针对复合材料层合板铺层优化设计的研究多侧重于算法的研究,没有考虑到铺层知识对铺层的约束。本文建立了基于启发式知识和自适应遗传算法的复合材料层合板铺层优化模型,采用带置信度的IF-THEN模糊表达方式表达层合板铺层启发式知识,以蔡-希尔(Tsai-Hill)强度准则建立自适用遗传算法的适应度函数,在原有约束的基础上增加了铺层启发式知识约束。算例应用上述模型求解层合板的最佳铺层顺序,并将该结果和没有应用铺层知识约束的优化结果进行比较,证明了该模型的优越性和实用性。 展开更多
关键词 复合材料 启发式知识 铺层顺序 自适用遗传算法 优化
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铺层方式对复合材料壁板热颤振特性的影响 被引量：14
3
作者 杨智春 谭光辉 夏巍 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期1047-1052,共6页
采用分步求解的方法进行复合材料壁板的热颤振分析。先分析热效应产生的壁板附加刚度,再将壁板的热刚度效应引入到壁板颤振模型中进行壁板颤振分析。通过一块四边固支壁板的热颤振分析算例,验证了这种壁板热颤振分析方法的正确性。进而... 采用分步求解的方法进行复合材料壁板的热颤振分析。先分析热效应产生的壁板附加刚度,再将壁板的热刚度效应引入到壁板颤振模型中进行壁板颤振分析。通过一块四边固支壁板的热颤振分析算例,验证了这种壁板热颤振分析方法的正确性。进而针对高速飞行器结构中的复合材料壁板热颤振问题,分析了三种不同铺层方式的复合材料壁板在受到面内均匀热载荷时颤振临界速度随温升的变化规律。结果显示:(1)层合复合材料壁板的铺层比例和铺层顺序对壁板的热颤振临界速度都有明显的影响;(2)温升可导致壁板颤振临界速度明显降低,且铺设方式不同,下降程度不同;(3)在颤振危险模态不发生变化时,壁板颤振临界速度随温升而下降的趋势近似呈线性关系。 展开更多
关键词 壁板颤振 热颤振 复合材料壁板 铺层方式
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混杂防弹复合材料的结构优化及弹道机理分析 被引量：13
4
作者 柴晓明 肖露 +1 位作者 程建芳 张华鹏 《东华大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期148-154,共7页
根据芳纶纤维、高强玻璃纤维和碳纤维力学性能的各向异性和靶板破坏特征,制备单一组分织物及混杂增强复合材料,同时以靶板对弹体的动能吸收能力为研究对象,对复合材料中树脂质量分数和织物铺层顺序进行试验研究及优化,以提高其防弹性能... 根据芳纶纤维、高强玻璃纤维和碳纤维力学性能的各向异性和靶板破坏特征,制备单一组分织物及混杂增强复合材料,同时以靶板对弹体的动能吸收能力为研究对象,对复合材料中树脂质量分数和织物铺层顺序进行试验研究及优化,以提高其防弹性能.研究表明:在复合材料靶板面密度接近的情况下,树脂质量分数为20%左右,复合材料的弹道性能最佳;结构优化后,抗压和抗剪切性能好的无机纤维织物放置在着弹面,抗拉性能好的有机纤维织物放置在背弹面,这种混杂复合材料的防弹性能高于单一织物增强复合材料;当混杂复合材料从着弹面到背弹面按照碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维织物的顺序铺层时,得到的靶板具有更佳的防弹性能. 展开更多
关键词 混杂复合材料 树脂质量分数 铺层顺序 弹道性能
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基于改进双种群遗传算法的复合材料层合板铺层优化设计 被引量：11
5
作者 郑国文 谢习华 《玻璃钢／复合材料》 CSCD 北大核心 2017年第6期28-32,共5页
针对复合材料层合板铺层优化设计过程中易出现的算法早熟及收敛慢的问题,结合多种群遗传算法和自适应遗传算法,提出一种引入自适应算子的改进双种群遗传算法。在算法过程中以对称复合材料层合板为例进行验证,通过Patran建立有限元初始模... 针对复合材料层合板铺层优化设计过程中易出现的算法早熟及收敛慢的问题,结合多种群遗传算法和自适应遗传算法,提出一种引入自适应算子的改进双种群遗传算法。在算法过程中以对称复合材料层合板为例进行验证,通过Patran建立有限元初始模型,采用Matlab编写遗传算法主程序及数据传递程序,实现对Nastran的输入输出文件的读写,并在以Tsai-Wu准则为基础确立的适应度函数下,对复合材料层合板的铺层顺序进行优化。对比传统遗传算法,结果表明该改进算法能够明显提高优化效率,并能够有效收敛于全局最优解,对解决复合材料结构优化设计问题有一定的指导意义。 展开更多
关键词 双种群遗传算法 复合材料层合板 铺层顺序
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基于遗传算法的复合材料结构-声辐射优化研究 被引量：10
6
作者 陈炉云 张裕芳 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期203-207,共5页
研究了外载荷作用下的复合材料结构振动响应和声辐射问题。在此基础上,分析了复合材料的结构-声辐射优化设计模型,基于遗传算法进行了对称型复合材料板结构的结构-声辐射铺层几何优化分析。数值算例表明,复合材料板结构的铺层数、铺层... 研究了外载荷作用下的复合材料结构振动响应和声辐射问题。在此基础上,分析了复合材料的结构-声辐射优化设计模型,基于遗传算法进行了对称型复合材料板结构的结构-声辐射铺层几何优化分析。数值算例表明,复合材料板结构的铺层数、铺层厚度和铺层角度等参数优化,可以有效降低结构的振动和声辐射。数值算例结果验证了优化方法的有效性。 展开更多
关键词 复合材料 结构-声辐射 铺层几何 优化 遗传算法
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复合材料头盔壳体用超薄层合板冲击后的压缩性能 被引量：10
7
作者 马欢 张国利 +2 位作者 朱有欣 王伟伟 王志鹏 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期348-356,共9页
使用[0°/0°/0°]T、[45°/0°/45°]T两种铺层角度将碳纤维经面缎纹织物、碳纤维平纹织物预浸料、不同面密度芳纶纬编双轴向织物(MBWK)三种增强材料混杂铺层,制备出厚度为1.30 mm的复合材料头盔壳体用超薄层... 使用[0°/0°/0°]T、[45°/0°/45°]T两种铺层角度将碳纤维经面缎纹织物、碳纤维平纹织物预浸料、不同面密度芳纶纬编双轴向织物(MBWK)三种增强材料混杂铺层,制备出厚度为1.30 mm的复合材料头盔壳体用超薄层合板。测试分析了层板冲击后的压缩性能,用C扫描超声波检测仪测试了层合板冲击损伤图像,使用Image Pro Plus图像分析软件计算出不同冲击条件下的超薄层合板冲击损伤面积,研究了增强体结构类型、铺层角度对超薄复合材料层合板冲击后压缩性能的影响。结果表明,使用铺层角度为[45°/0°/45°]T的增强体结构可抑制层板沿纤维方向的冲击损伤裂纹的扩展,但是冲击点损伤破坏严重;纬编双轴向织物的面密度越大,则层板冲击后的凹坑深度越小。与其他铺层结构相比,当铺层角度为[0°/0°/0°]T时底层为碳纤维预浸料、中间层纬编双轴向织物面密度为630 g/m2、面层为碳纤维经面缎纹织物的复合材料超薄层板的冲击损伤面积与凹坑深度均最小,分别为225.28 mm2、0.16 mm,其剩余冲击后压缩强度达到最大值97.43 MPa,压缩强度保持率75.72%。这种结构,具有优异的冲击后压缩性能。 展开更多
关键词 复合材料 超薄头盔壳体 增强体混杂 铺层角度 冲击后压缩
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基于遗传算法的复合材料壁板热颤振优化设计 被引量：9
8
作者 杨智春 张立新 谭光辉 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期1451-1456,共6页
将遗传算法与有限元分析方法结合起来,探索了以壁板颤振临界速度最大为目标,以壁板不发生热屈曲为约束条件,层合复合材料壁板铺设方式为设计变量的热颤振优化设计方法。在该方法中,通过有限元分析获取壁板的颤振速度作为适应度,同时引... 将遗传算法与有限元分析方法结合起来,探索了以壁板颤振临界速度最大为目标,以壁板不发生热屈曲为约束条件,层合复合材料壁板铺设方式为设计变量的热颤振优化设计方法。在该方法中,通过有限元分析获取壁板的颤振速度作为适应度,同时引入一个可自动更新的数据库用于存储已求得的适应度,使得在优化过程中可以直接从数据库中读取对应的个体适应度,大大节约了优化搜索的时间。通过对矩形和正方形壁板的热颤振优化设计算例表明,该方法能在保持壁板铺层数固定的情况下有效提高壁板颤振临界速度,可应用于高速飞行器壁板热颤振的工程优化设计。 展开更多
关键词 壁板颤振 层合复材壁板 优化设计 铺设方式 遗传算法
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芳纶纤维衬纬结构纬编织物的防刺性能 被引量：8
9
作者 孙亚鑫 马丕波 《纺织高校基础科学学报》 CAS 2022年第1期1-6,共6页
为进一步拓展针织结构材料在防刺领域的应用,通过电脑横机制备了一系列纬编衬纬织物,研究衬纬纱、地组织、纱线捻度和多层织物的叠层方式对纬编衬纬织物准静态防刺性能的影响。结果表明:当无捻AF-1作地纱,无捻AF-2作衬纬纱,1+1双罗纹组... 为进一步拓展针织结构材料在防刺领域的应用,通过电脑横机制备了一系列纬编衬纬织物,研究衬纬纱、地组织、纱线捻度和多层织物的叠层方式对纬编衬纬织物准静态防刺性能的影响。结果表明:当无捻AF-1作地纱,无捻AF-2作衬纬纱,1+1双罗纹组织作地组织时,纬编衬纬织物具有最佳的准静态防刺性能。采用叠层方式Ⅲ可以赋予多层织物系统相对更高、更均衡的多向防护性能,最适合应用于实际。为针织防刺织物的结构优化设计提供参考。 展开更多
关键词 纬编衬纬织物 准静态防刺性能 针织工艺 穿刺角度 叠层方式
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铺层方式对CFRP-铝合金单搭接胶接接头低速冲击损伤及剩余拉伸性能的影响 被引量：4
10
作者 邹田春 符记 +1 位作者 巨乐章 李晔 《材料导报》 CSCD 北大核心 2023年第11期159-165,共7页
采用热压罐成型方法制备铺层方式为[+45/-45]_(4s)、[0/+45/-45/90]2s和[0/90]_(4s)的碳纤维复合材料层合板,通过胶黏剂与铝合金板进行粘接获得异质材料单搭接胶接接头。利用落锤冲击试验机和万能电子试验机分别对三种接头进行低速冲击... 采用热压罐成型方法制备铺层方式为[+45/-45]_(4s)、[0/+45/-45/90]2s和[0/90]_(4s)的碳纤维复合材料层合板,通过胶黏剂与铝合金板进行粘接获得异质材料单搭接胶接接头。利用落锤冲击试验机和万能电子试验机分别对三种接头进行低速冲击与冲击后静态拉伸测试,获得接头接触力-时间曲线和拉伸强度。通过CT扫描技术和数字图像相关(DIC)方法表征接头冲击损伤模式及表面应变演化过程,研究了铺层方式对接头抗冲击性能、冲击损伤模式以及剩余拉伸性能的影响。结果表明,复合材料铺层方式为[+45/-45]_(4s)时,接头在冲击载荷作用下具有较高的抗冲击性能,但胶层界面脱粘损伤较为严重。与胶层界面脱粘相比,接头剩余强度对层合板分层损伤更为敏感。相较于[+45/-45]_(4s),[0/+45/-45/90]2s和[0/90]_(4s)铺层方式接头的胶层界面脱粘范围与冲击后失效载荷退化程度较小,同时接头冲击后拉伸载荷主要集中于临近胶层的0°铺层且失效模式较为复杂。此外,在冲击载荷作用下,层合板中的±45°铺层变形程度较小具有较强的抗剪切能力,能够有效减轻层合板的冲击损伤,提高接头的抗冲击性能;0°铺层变形程度较大且具有较高的抗拉强度,能够一定程度上减轻胶层与铝合金表面脱粘损伤并提高接头拉伸强度。 展开更多
关键词 异质材料胶接 铺层方式 单搭接接头 低速冲击 拉伸性能 失效形貌
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集中荷载作用下弹性扭转约束层合浅拱的非线性面内稳定 被引量：7
11
作者 张紫祥 刘爱荣 +1 位作者 黄永辉 钟丽聪 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2020年第S01期13-19,31,共8页
该文研究了集中荷载作用下弹性扭转约束层合拱的非线性面内稳定,基于虚功原理建立了拱的微分平衡方程及屈曲平衡方程,追踪了拱的平衡路径,获得了屈曲临界荷载的解析表达,提出了修正长细比参数及柔度系数以表征拱的失稳模式,通过有限元... 该文研究了集中荷载作用下弹性扭转约束层合拱的非线性面内稳定,基于虚功原理建立了拱的微分平衡方程及屈曲平衡方程,追踪了拱的平衡路径,获得了屈曲临界荷载的解析表达,提出了修正长细比参数及柔度系数以表征拱的失稳模式,通过有限元模拟验证了解析结果的正确性,着重分析了铺层模式及边界条件对层合拱的屈曲及后屈曲的影响。研究结果表明:当长细比及柔度系数给定,层合拱的屈曲临界荷载随着开口角及修正长细比的增大而增大;铺层模式显著影响拱的屈曲临界荷载,随着90°铺层逐渐远离中面,拱的承载能力明显降低。 展开更多
关键词 层合拱 非线性失稳 失稳临界荷载 修正长细比 铺层模式
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胶接面纤维铺层角度对复合材料胶接应力和强度影响分析 被引量：7
12
作者 彭海俊 秦志文 +1 位作者 王继辉 杨科 《玻璃钢／复合材料》 CSCD 北大核心 2017年第4期29-34,共6页
为研究复合材料胶接面铺层对接头强度的影响,以单搭接接头为研究对象,通过铺层设计使接头的被粘物具有相同的拉伸模量和弯曲模量,但胶接面的铺层角度不同,使用有限元法对不同铺层的接头进行建模,分析接头胶接面和胶层的应力,引入Tsai-W... 为研究复合材料胶接面铺层对接头强度的影响,以单搭接接头为研究对象,通过铺层设计使接头的被粘物具有相同的拉伸模量和弯曲模量,但胶接面的铺层角度不同,使用有限元法对不同铺层的接头进行建模,分析接头胶接面和胶层的应力,引入Tsai-Wu失效因子对胶接面铺层进行评估。结果表明:胶接面铺层角度对应力分布有一定影响,0°胶接面会造成较大的胶层应力,但胶接面的应力和失效因子较小;90°铺层下胶层应力最小,但胶接面的应力和失效因子水平较高;45°下胶接面的失效因子和胶层应力水平介于两者之间。通过与实验结果对比,得出了胶接面铺层角度影响接头强度及破坏模式的一般性规律。 展开更多
关键词 复合材料 应力分析 铺层 胶接 接头设计 有限元法
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不同铺层复合材料螺栓连接的研究 被引量：7
13
作者 沈帆 王钧 蔡浩鹏 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期39-43,共5页
实验研究了在E/D=4(边距/孔径),W/D=5(宽度/孔径)的3种铺层[90/+45/-45/0]s,[90/0/+45/-45]s,[+45/-45/90/0]s的玻璃纤维/环氧复合材料试样在不同的扭矩和垫片尺寸(外径(Dw)/内径(D))下的静态破坏强度。实验结果表明,试样破坏强度随夹... 实验研究了在E/D=4(边距/孔径),W/D=5(宽度/孔径)的3种铺层[90/+45/-45/0]s,[90/0/+45/-45]s,[+45/-45/90/0]s的玻璃纤维/环氧复合材料试样在不同的扭矩和垫片尺寸(外径(Dw)/内径(D))下的静态破坏强度。实验结果表明,试样破坏强度随夹持力增大而增大,但增加趋势不断减弱,在5Nm扭矩下三种铺层的强度分别比其销钉连接增大175%,196%,141%;在销钉连接下,[90/+45/-45/0]s铺层强度比[90/0/+45/-45]s铺层高12.7%,[+45/-45/90/0]s铺层强度比[90/+45/-45/0]s铺层高10.8%;在手动拧紧下[90/+45/-45/0]s铺层强度比[90/0/+45/-45]s铺层高3.5%,而[+45/-45/90/0]s铺层强度比[90/+45/-45/0]s铺层高0.37%;垫圈的外内径比在2～3范围内,试样强度伴随外内径比的增大而增大,在3～4时,强度变化很小。 展开更多
关键词 复合材料 螺栓连接 铺层顺序
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复合材料层合板的铺层几何对结构声传输的影响 被引量：6
14
作者 黎胜 赵德有 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2001年第2期86-88,共3页
采用基于复合材料一阶剪切理论———Mindlin理论的板单元和基于Rayleigh表面积分方程的边界元 ,对嵌在无限障板上的复合材料层合板在低频简谐平面声波斜入射情况下 ,建立了考虑流体结构耦合的传声计算模型 ,并利用该模型计算研究了对... 采用基于复合材料一阶剪切理论———Mindlin理论的板单元和基于Rayleigh表面积分方程的边界元 ,对嵌在无限障板上的复合材料层合板在低频简谐平面声波斜入射情况下 ,建立了考虑流体结构耦合的传声计算模型 ,并利用该模型计算研究了对称角铺设、反对称角铺设和正交铺设等不同铺设方式对层合板传声损失的影响以及在板侧流体介质分别为空气和水时层合板的传声特性 ,指出层合板的铺层几何对其传声损失有较大影响 ,应在设计中引起注意。 展开更多
关键词 复合材料层合板 铺层几何 传声损失 有限元法 边界元法 传声特性 传声计算模型
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复合材料层压板结构铺层设计的三级优化方法
15
作者 白皓 商伟辉 +3 位作者 邹志伟 李玉龙 董志武 任杭 《高科技纤维与应用》 CAS 2024年第3期44-55,共12页
针对复合材料层压板结构的铺层设计,提出了一种三级优化方法。第一级,进行结构区域划分并建立初始层压板,通过刚度简化消除初始铺层顺序对优化设计的影响,以强度、刚度、稳定性等约束下重量最小为目标,优化各区域的铺层厚度。第二级,为... 针对复合材料层压板结构的铺层设计,提出了一种三级优化方法。第一级,进行结构区域划分并建立初始层压板,通过刚度简化消除初始铺层顺序对优化设计的影响,以强度、刚度、稳定性等约束下重量最小为目标,优化各区域的铺层厚度。第二级,为满足相邻区域铺层连续的工艺要求,采用共享铺层组进行铺层整合,并优化各铺层组内的铺层顺序,进一步增大结构刚度。第三级,优化确定所有共享铺层组中每个单一铺层的保留或去除,在强度、刚度、稳定性等约束下,得到结构最优重量。算例表明,本文所提铺层设计的三级优化方法具有一定的有效性,且对复合材料机翼这样的复杂结构具有良好的适用性。 展开更多
关键词 复合材料层压板 铺层设计 刚度简化 共享铺层组 铺层顺序
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铺层顺序对预成型体搭接复合材料拉伸性能影响的仿真与验证 被引量：6
16
作者 王天宇 段跃新 +1 位作者 向经伟 黎增山 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期2745-2752,共8页
使用有限元理论模拟分析了几种不同铺层顺序的预成型体搭接复合材料的拉伸性能,并且使用国产碳纤维与快速固化环氧树脂制备相应的单下陷搭接试样,测试其搭接接头的拉伸性能,对有限元计算结果进行了验证。结果表明,使用有限元计算与实验... 使用有限元理论模拟分析了几种不同铺层顺序的预成型体搭接复合材料的拉伸性能,并且使用国产碳纤维与快速固化环氧树脂制备相应的单下陷搭接试样,测试其搭接接头的拉伸性能,对有限元计算结果进行了验证。结果表明,使用有限元计算与实验方法得到的结果基本相符。有限元模拟及实验验证发现不同铺层结构的预成型体搭接复合材料有两种不同的破坏损伤模式。搭接上层板的层间剥离强度与层板本身弯曲性能共同决定了搭接接头的破坏模式及拉伸性能,两者中强度较弱的先发生破坏,导致试样失效。在预成型体搭接接头中,0°铺层越靠近搭接面,对搭接性能的影响越明显,搭接强度越高。搭接界面处纤维层之间的相对角度不同,纤维铺层刚度不同,刚度差别越大,搭接强度就越低。 展开更多
关键词 复合材料 铺层顺序 预成型体搭接 力学性能 有限元模拟
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基于改进模拟退火算法的复合材料层合板频率优化 被引量：6
17
作者 孙士平 张卫红 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期902-910,共9页
针对复合材料层合板频率优化问题,结合可行规则法和直接搜索模拟退化算法,提出了一种自适应模拟退火(SA)改进算法。层合板优化目标是基频、频率带隙以及给定基频和带隙约束的层合板厚度。设计变量包括铺层角度和铺层数两种离散变量。改... 针对复合材料层合板频率优化问题,结合可行规则法和直接搜索模拟退化算法,提出了一种自适应模拟退火(SA)改进算法。层合板优化目标是基频、频率带隙以及给定基频和带隙约束的层合板厚度。设计变量包括铺层角度和铺层数两种离散变量。改进算法的自适应新点产生模块采用依赖温度的动态调整搜索半径,改善了直接搜索模拟退化(DSA)算法易陷入局部极值的缺陷,而可行规则法的引入提高了SA算法求解约束问题的效率和简易性。采用Ritz法进行频率响应分析以考虑弯扭耦合影响。不同铺层数、角度增量和长宽比时的层合板3类算例结果显示:改进算法能有效求解层合板频率优化,可获得更多或更好的铺层顺序全局优化解。 展开更多
关键词 层合板 模拟退火 频率优化 铺层顺序 里兹法
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铺层顺序对复合材料层合结构承载的影响 被引量：5
18
作者 谢鸣九 朱立平 施丽中 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1991年第12期B560-B564,共5页
针对连接区常用的铺层比例[0/±45/90]=(50:40:10),选择3种常见的铺层顺序,综合研究铺层顺序对层合结构承载能力的影响。被研究的层合结构的承载能力包括光滑拉伸和压缩强度、圆孔拉伸和压缩强度、及螺栓连接强度。研究结果表明,各... 针对连接区常用的铺层比例[0/±45/90]=(50:40:10),选择3种常见的铺层顺序,综合研究铺层顺序对层合结构承载能力的影响。被研究的层合结构的承载能力包括光滑拉伸和压缩强度、圆孔拉伸和压缩强度、及螺栓连接强度。研究结果表明,各种方向铺层均匀散开铺叠的层合板,在多数情况下性能最优,承载能力最好;将90°层置于外表面的层合板,所试各种试件的承载能力都是最差的。±45°层成对铺贴则压缩强度较差。 展开更多
关键词 层合结构 铺层顺序 承载能力 飞机
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非对称铺层T700复合材料层合板铺层顺序优化 被引量：5
19
作者 王伟 常新龙 +2 位作者 张有宏 胡宽 王春文 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第8期3051-3056,共6页
为分析经过铺层顺序优化后的复合材料层合板的承载能力,基于有限元优化设计软件,构建碳纤维复合材料层合板有限元模型,施加边界条件与轴向载荷,进行力学性能分析;以碳纤维复合材料层合板铺层顺序为设计变量,以层合板主应变、连续角度铺... 为分析经过铺层顺序优化后的复合材料层合板的承载能力,基于有限元优化设计软件,构建碳纤维复合材料层合板有限元模型,施加边界条件与轴向载荷,进行力学性能分析;以碳纤维复合材料层合板铺层顺序为设计变量,以层合板主应变、连续角度铺层不超过四层等为约束条件,最大承载能力为设计目标,对层合板进行优化;并对优化后的层合板基于强度理论进行校核,结合力学试验对比分析优化前后的层合板力学性能差异。结果表明:碳纤维复合材料层合板铺层顺序经过优化后,承载能力增强,试验结果与仿真结果具有一致性,优化方法是合理可靠的。 展开更多
关键词 复合材料 层合板 优化设计 铺层顺序 力学试验
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基于免疫算法的复合材料铺层顺序优化设计 被引量：3
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作者 徐超 聂常胜 张铎 《机械强度》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期376-380,共5页
介绍一种模拟人体免疫系统工作原理而得出的全局优化算法——免疫算法,简述其工作原理和基本步骤,并用该方法研究复合材料层合板的铺层顺序优化设计问题。最后通过算例结果验证文中提出的复合材料层合板优化设计方法的有效性,并研究免... 介绍一种模拟人体免疫系统工作原理而得出的全局优化算法——免疫算法,简述其工作原理和基本步骤,并用该方法研究复合材料层合板的铺层顺序优化设计问题。最后通过算例结果验证文中提出的复合材料层合板优化设计方法的有效性,并研究免疫算法的记忆抗体群的大小对优化结果的影响。 展开更多
关键词 免疫算法 复合材料 优化 铺层顺序
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