含面芯开裂损伤复合材料夹层板的自由振动

白瑞祥; 张志峰; 陈浩然

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含面芯开裂损伤复合材料夹层板的自由振动

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基于Zig-Zag变形假定和Mindlin一阶剪切理论,提出了具有面板和芯体开裂损伤复合材料夹层板自由振动的有限元分析方法.为了更好地反映夹层板截面变形的齿形特征,分别对上、下面板和芯体建立了3个独立坐标系,并定义三部分的转角为独立变量;同时又针对面芯开裂特征,将整个结构视为上、下子板和基板三部分.根据开裂前缘位移连续条件,建立了复合材料夹层板面芯开裂损伤分析模型.在此变形假定和损伤模型基础上,推导了含损伤复合材料夹层板各部分的刚度阵和质量阵列式,并采用子空间迭代法求解了夹层板的固有频率.通过参数讨论得出:大面积的开裂损伤会使结构频率急剧降低;面积相同而形状不同的开裂损伤对夹层板的各阶固有频率的影响不同;适当的面板铺设方式将会提高结构的固有频率;提高面板的厚度可大幅度提高夹层板的各阶固有频率.

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来源
《吉林大学学报（工学版）》 |2005年第2期|199-204,218|共7页
作者
白瑞祥; 张志峰; 陈浩然;
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作者单位

大连理工大学,工业装备结构分析国家重点实验室,辽宁,大连,116024;

大连理工大学,工业装备结构分析国家重点实验室,辽宁,大连,116024;

大连理工大学,工业装备结构分析国家重点实验室,辽宁,大连,116024;

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正文语种 chi
中图分类复合材料结构;
关键词
航空器结构力学; 复合材料夹层板; 面芯开裂损伤; 有限元分析; 自由振动; Zig-Zag变形假定;

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