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加载路径对扭力梁内高压成形壁厚分布和精度的影响

为研究加载路径（内压力和轴向补料的匹配关系）对扭力梁内高压成形的影响,通过数值模拟和试验研究的方法,研究了不同加载路径对局部截面壁厚分布和管件成形精度的影响规律.研究发现：当补料初始压力过低时,在端部区域起皱;当补料初始压力过高时,补料全部集中在端部区域;当补料量过小时,壁厚改善不明显;补料量过大时,端部区域起皱.研究结果表明：初始压力为30 MPa,补料量15 mm时为合理加载路径,此时内高压成形件壁厚减薄较小,成形精度较高.

关键词: 加载路径 , 减薄率 , 成形精度 , 内高压成形 , 扭力梁

基于模态应变能法功能梯度Euler-Bernoulli梁和Timoshenko梁模型对损伤识别的影响分析

岳世燕 , 杨真真 , 谢峰 , 黄立新

玻璃钢/复合材料

随着功能梯度梁的跨高比从小(厚梁)变到大(薄梁),梁的变形受到剪切变形的影响就会从大变到小.为了准确分析功能梯度梁的变形,跨高比小的厚梁采用Timoshenko梁模型,而跨高比大的薄梁采用Euler-Bernoulli梁模型.采用这两种梁模型进行功能梯度梁自由振动的有限元计算,分析单元刚度矩阵、质量矩阵和模态阵型等存在的差异.通过数值算例,研究了这两种梁模型的差异对模态应变能法的损伤识别指标的影响.对于厚梁,Timoshenko梁模型的损伤指标优于Euler-Bernoulli梁模型;对于很薄的梁(例如,l/h=25时的薄梁),Euler-Bernoulli梁模型的损伤指标优于Timoshenko梁模型.

关键词: 功能梯度材料 , Euler-Bernoulli梁模型 , Timoshenko梁模型 , 模态应变能 , 损伤识别

FRP型材拼装箱梁的受力性能研究

葛畅 , 薛伟辰

玻璃钢/复合材料 doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2009.01.018

FRP型材拼装箱梁是由FRP拉挤型材空心板通过三向连接件、骨状挂钩等销接构件拼装而成的箱梁,具有重量轻、耐腐蚀性能好、施工速度快等突出优点,适用于小跨径公路桥及人行桥.本文采用层合材料壳体单元建立了FRP型材拼装箱梁的有限元模型,对单调静力荷载下箱梁的变形和应力等受力性能进行了研究,并与试验结果进行了对比.在此基础上,开展了11片箱梁的有限元参数分析,重点考察了FRP纤维铺层、箱梁顶、底板宽度以及型材板高度等因素对箱梁跨中挠度和应力的影响.研究表明,FRP型材拼装箱的截面尺寸主要由刚度控制,箱梁具有较大的强度储备;箱梁的顶、底板宽度、型材板壁厚和纵隔板、壁板高度等因素对箱梁的刚度或应力的影响较大,而纤维铺层对箱梁结构刚度的影响较小.

关键词: FRP拉挤型材 , 拼装箱梁 , 有限元分析 , 受力性能

RPM管梁弯曲试验及其梁弯曲应变的工程控制

周仕刚 , 沈星万 , 高永飞 , 薛元德 , 沈碧霞

玻璃钢/复合材料 doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2001.04.002

本文介绍了φ1200RPM管梁弯曲试验以及针对RPM管在工程应用中如何控制其梁弯曲变形进行了探讨.

关键词: RPM管梁弯曲应变控制

格栅夹层梁的热弯曲变形

张锐 , 尚新春

复合材料学报

考虑内部热传导,研究了格栅夹层梁一侧受热后的弯曲变形.认为变形后夹层结构中间腹板无弯曲.利用格栅夹层梁结构上的周期性,通过胞元结构的内力平衡方程和变形协调关系,得到了胞元两端内力和位移的关系.引入传递矩阵,建立了夹层梁内力和变形随温度变化的表达式.应用所建立的模型计算了悬臂格栅夹层梁在其上表面受热后的变形.在格栅夹层梁包含的胞元数量较多、腹板高度较小且厚度与表板厚度相近的情况下,由本文模型计算得到的挠度结果与有限元结果吻合较好.

关键词: 格栅夹层结构 , 热弯曲 , 变形 , 胞元结构分析 , 传递矩阵