马永前
,
张淑杰
,
许震宇
玻璃钢/复合材料
本文介绍了一种纤维曲线铺放的变刚度复合材料层合板的概念,利用这种新的铺放方法所引起的复合材料层合板面内应力的重新分布,提高了复合材料层合板的屈曲载荷.并且利用ABAQUsTM软件对这种纤维曲线铺放的复合材料层合板进行了建模计算,验证了其面内受力情况下,屈曲载荷显著提高,幅度达14%左右.
关键词:
复合材料
,
层合板
,
屈曲
,
纤维曲线铺放
,
变刚度
,
面内受力
戴维蓉
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杨涛
,
王天琪
,
李亮玉
宇航材料工艺
根据平面变刚度纤维曲线铺放路径设计了圆柱芯模的变刚度铺放路径规划;应用Denauit-Hartenbery (D-H)矩阵法解出铺放机器人的末端位姿数学模型;运用Solidworks软件建立了铺放机器人的虚拟样机模型并仿真出了末端铺放轨迹;运用Matalb软件对其进行运动仿真分析,绘制并研究各关节的运动参数特性,证明了轨迹设计的合理性;利用Matalb软件将仿真结果与数学模型求解结果进行对比,验证了末端位姿数学模型的准确性与可靠性.
关键词:
变刚度
,
纤维曲线铺放
,
圆柱芯模
,
铺放机器人
,
运动仿真
刘哲
,
金达锋
,
范志瑞
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20150625.001
基于梯度的优化方法对复合材料层合板进行了变刚度铺层优化设计.在优化过程中需确定铺层中各单元的密度以及角度.为了使优化结果具有可制造性,优化结果需满足制造工艺约束并且铺层角度需从预定角度中选取.为了避免在优化问题中引入过多的约束并减少设计变量的数目,提出密度分布曲线法(DDCM)对层合板中各单元的密度进行参数化.根据各单元的密度以及角度设计变量并基于Bi-value Coding Parameterization(BCP)方法中的插值公式确定各单元的弹性矩阵.优化过程中以结构柔顺度作为优化目标,结构体积作为约束,优化算法采用凸规划对偶算法.对碳纤维复合材料的算例结果表明:采用DDCM可得到较理想的优化结果,并且收敛速率较快.
关键词:
复合材料
,
变刚度
,
优化
,
密度分布曲线法
,
BCP方法