万志敏
,
马六成
,
谭惠丰
,
杜星文
,
危银涛
,
杨挺青
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2001.02.027
提出了一种计算纤维增强复合材料粘弹性阻尼和能耗的新方法.在层片的层次上,基于各向异性粘弹性理论导出以阻尼矩阵表示的材料能耗计算公式.在层板的层次上由能量等效原理得到有效阻尼矩阵.由此,可由层板的有效应力和有效应变计算出其能量耗散进而得到比阻尼.其中的关键点是有效阻尼矩阵的推导,最终得到的有效阻尼矩阵是各单层阻尼系数、体积分数、刚度系数以及层合板有效刚度系数的函数.用有效阻尼矩阵计算能耗可以适用于任意复合材料的应力应变状态,这对于粘弹性复合材料结构能耗的数值分析尤其重要.最后将该理论应用于几种情况下的复合材料的能耗和比阻尼分析,算例表明与其它的理论预测和试验相比吻合良好,证实了该方法的合理性.
关键词:
纤维增强复合材料
,
粘弹性
,
有效阻尼矩阵
,
能耗
,
比阻尼
关永军
,
危银涛
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2008.04.031
为了在复合材料层合板阻尼分析中既考虑层合板厚度方向应力、应变对结构阻尼的贡献,又不增加厚度方向的单元数量,基于复合材料的有效三维阻尼矩阵预报理论,建立了新的高效复合材料结构模态阻尼的三维有限元预测方法.沿层合板厚度方向将原结构分成若干亚层,每一亚层包含若干单层.根据合成理论计算每一亚层的刚度矩阵、柔度矩阵和有效三维阻尼损耗矩阵.对亚层划分单元,进行结构的有限元模态分析.根据模态分析结果,利用有效三维阻尼矩阵求出各个模态对应的模态阻尼.利用该理论,分别计算了单向层合板、对称层合板以及厚板的结构模态阻尼.数值计算结果表明,该方法具有很好的适用性,其优点在于既考虑了板厚方向的阻尼贡献,又减少了厚度方向的单元数,提高了计算的准确性和效率.
关键词:
复合材料层合板
,
模态阻尼
,
有限元
,
三维有效损耗矩阵
李勇
,
危银涛
,
沙淑芬
高分子材料科学与工程
通过面积转换,修正了有限变形条件下的分形维数,并证明在应变小于10%的条件下,面积变化对分形维数的影响很小。通过蠕变试验,采集了聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）在不同应力和不同时间下的蠕变银纹图像,并用盒维法计算了其分形维数。试验证明,蠕变银纹引发的应力阈值随时间的增长呈指数关系降低,并最终趋于常数;蠕变银纹的分形维数与应力呈线性关系,与时间呈指数关系;在达到应力阈值的瞬间,能产生大量银纹,导致银纹的分形维数产生阶跃。根据实验结果,建立了蠕变银纹的分形维数与应力、时间的关系式。
关键词:
银纹
,
蠕变
,
分形
,
有限变形
,
损伤
