蓝元沛
,
孟庆春
,
李锋
,
许广兴
,
关志东
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2010.3.019
首先介绍目前工程领域提出的基于多属性决策(MADM)理论的选材方法,总结基于该理论选材方法的主要步骤.针对飞机金属结构的选材问题,提出基于多属性效用理论(MAUT)理论的选材方法.结合分析飞机结构设计不同设计准则和要求对机体结构金属材料性能提出的不同要求,提出飞机主要承力构件选材的材料性能评价指标体系和基于MAUT理论选材方法的实施要点.最后以战斗机机翼大梁选材实例说明方法的有效性.
关键词:
飞机结构设计
,
选材
,
材料性能
,
多属性决策理论
,
多属性效用理论
石文静
,
孟庆春
复合材料学报
基于反平面剪切模型,求解得到受出面载荷含分层双金属梁的位移解答,利用片条合成能量解法构造含分层双金属板附加位移模态,得到闭合解.利用有限元软件ANSYS建立含对称、非对称矩形分层双金属板有限元模型,采用接触元模拟非对称分层区,得到有限元解.结果表明,与弯曲型闭合解相比,反平面剪切型闭合解与有限元解更接近.
关键词:
反平面剪切
,
矩形分层双金属板
,
片条合成能量解法
,
有限元解
石文静
,
胡伟平
,
张淼
,
孟庆春
复合材料学报
对铺设角分别为0°、30°、45°、90°的玻璃纤维增强不饱和聚酯树脂单向板进行拉-拉疲劳试验,得到不同铺设角玻璃纤维增强不饱和聚酯树脂（GFRP）单向板疲劳数据,通过分析不同铺设角单向板中值S-N曲线及正则应力-寿命曲线特点,得到了单向板疲劳性能随铺设角变化的关系。并且基于对不同铺设角单向板疲劳断口的宏观及微观形貌的分析,研究了铺设角对单向板的疲劳损伤机制、失效模式的影响。分析表明,对应于不同的铺设角,单向板存在不同的失效机制,从而导致不同形式的损伤模式。
关键词:
E-GFRP
,
角铺设单向板
,
疲劳
,
失效模式
,
失效机制
胡伟平
,
孟庆春
,
张行
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.1998.03.022
本文根据叠加原理分解含内部分层复合材料层板的受力状态,使分层问题归结为分层表面受附加剪切载荷作用时附加状态的分析,然后根据边界条件,利用三角级数构造位移模态,进而由势能原理确定位移解答,并做收敛性验证.计算表明,结果收敛,挠度收敛尤为迅速.
关键词:
复合材料层板
,
分层
,
三维问题
,
附加状态
,
三角级数
,
能量解法
孟庆春
,
胡伟平
,
张行
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.1999.03.022
根据叠加原理将含有矩形内部分层的层板在横向载荷作用下的受力状态进行分解,从而将分层问题归结为在分层表面上的附加剪切载荷作用下层板附加位移与附加应力的分析,并据此建立了一个仅包含分层区的力学模型.进而在层板分层区中切取平行于边界的切片,将切片视为含分层的层合梁,其位移模态以相应层合梁的附加位移模态来表示.这样,可构造层板分层区内满足位移边界条件的位移场.最后,应用最小势能原理确定位移幅值的闭合解.计算结果表明,挠度幅值远远大于中面位移幅值,且与由双三角级数能量解法所得挠度幅值吻合很好.
关键词:
复合材料层板
,
分层
,
附加状态
,
片条合成能量解法
孟庆春
,
胡伟平
,
张行
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2001.02.024
根据叠加原理将含有椭圆形非穿透分层的层板在横向载荷作用下的受力状态进行分解,从而将分层问题归结为在分层表面上的附加剪切载荷作用下层板附加位移与附加应力的分析,并据此建立了一个仅包含分层区的力学模型.进而在层板分层区中切取平行于坐标平面的切片,将切片视为含分层的层合梁,其位移模态以相应层合梁的附加位移模态来表示.这样,可构造层板分层区内满足位移边界条件的位移场.最后,应用最小势能原理确定位移幅值的闭合解.计算结果表明,挠度幅值远远大于中面位移幅值,且与由双三角级数能量解法所得挠度幅值吻合很好.
关键词:
复合材料层板
,
椭圆分层
,
附加状态
,
片条合成能量解法
胡伟平
,
孟庆春
,
张行
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2001.03.027
本文将非线性的接触问题线性化,即假设已知带可调参数的接触区载荷分布模态以及接触区宽度,再反求圆柱压头的半径.首先根据叠加原理将受力状态分解成对称和反对称状态,然后用正交完备的三角级数和勒让德级数构造这两种受力状态的位移场,并应用最小势能原理确定位移场中的待定系数,从而确定层合梁的位移场和应力场.载荷分布模态中的可调参数可根据接触区表面的位移协调条件确定,从而求得圆柱压头的半径.最后,由于在给定接触区的条件下压头曲率与压头合力成正比,故可以得到压头曲率在不同的接触区下随载荷变化的直线族.根据这些直线族,可以由已知的压头曲率和外载荷确定接触区尺寸.计算结果显示,这种解法的收敛性非常好.根据物理方程与根据平衡方程得到的层合梁剪应力分布的一致性非常好.而且,在远离接触区处的应力分布同经典层合梁理论结果的一致性也非常好.
关键词:
复合材料
,
层合梁
,
接触问题
,
叠加原理
,
三角级数
,
勒让德级数
,
能量解法
胡伟平
,
孟庆春
,
张行
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2003.04.012
为了克服经典层合板理论的缺点,提高层间应力的计算精度,提出了受分布载荷层合板应力分析的一般理论.首先根据叠加原理将层合板受力状态分解成对称和反对称状态,然后用正交完备的傅立叶级数和勒让德级数构造这两种受力状态中每一铺层与层间胶层的位移场,并应用广义势能原理确定位移场中的待定系数,从而确定层合板的位移场和应力场.另外,胶层被视为各向同性材料,并且与其它材料层具有相似的力学特性,即具有有限厚度、有限弹性常数.计算结果显示,这种解法的收敛性非常好,根据物理方程与根据平衡方程得到的层合板横向剪应力及横向正应力分布非常一致.
关键词:
复合材料层合板
,
叠加原理
,
傅立叶级数
,
勒让德级数
,
广义势能原理
白静
,
孟庆春
,
张行
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2003.05.026
根据叠加原理将含有矩形分层的复合材料圆柱壳块在横向载荷作用下的受力状态进行分解,将分层问题归结为在分层表面受附加剪切载荷作用时附加状态的分析,并据此建立了一个仅包含分层区的力学模型.通过切取纵横切片,利用含分层层合直梁与曲梁的附加位移,构造分层区附加位移模态.最后,应用最小势能原理确定位移幅值的闭合解.
关键词:
圆柱壳
,
复合材料
,
分层
,
附加状态
,
片条合成能量解法
