李菊峰
,
杨涛
,
杜宇
,
牛雪娟
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2015.06.008
针对复合材料圆筒结构,讨论了基于模态柔度曲率矩阵的无损检测方法.通过模态分析获得脱层复合材料圆筒的各阶固有频率及节点振型,计算得到轴向和周向柔度曲率矩阵来判断损伤.研究表明:轴向和周向柔度曲率矩阵两种方法均可达到精确识别脱层位置及大小的效果,且越靠近外筒壁,柔度曲率矩阵图突变越大,越易检测.相对而言,轴向柔度曲率Fc在脱层位置突变远大于周向柔度曲率Fd,更易判断损伤.但当损伤发生在沿轴线固定端边界时,轴向柔度曲率Fc本身就有较小突变,应用周向柔度曲率Fd识别防止误判.
关键词:
复合材料圆筒
,
脱层损伤
,
损伤检测
,
柔度曲率矩阵
袁国青
,
李斌
,
董国华
,
朱金龙
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2009.02.004
脱层损伤是层合复合材料常见的一种损伤.本文以单向机织物增强环氧树脂复合材料层合板为研究对象,研究了脱层损伤大小和脱层损伤位置对层合悬臂梁自振特性的影响规律.通过实验和数值模拟,得到了脱层损伤对层合粱自振特性影响的一些规律性认识,通过实验和数值分析结果的比较,也证实了本文采用的数值分析方法的正确性.
关键词:
脱层损伤
,
层合梁
,
自振频率
,
数值分析
于湛卉
,
杨涛
,
牛雪娟
,
杜宇
玻璃钢/复合材料
利用复合材料梁的模态柔度曲率改变率MFCI探讨复合材料无损检测方法,应用有限元软件ABAQUS模拟出有损和无损复合材料梁的固有频率和各节点振型位移值并计算出模态柔度曲率改变率值,进而检测出复合材料损伤位置.以检测含不同脱层损伤复合材料简支梁为算例,结果表明在检测复合材料简支梁时,无论是单点脱层损伤还是多点脱层损伤以及脱层损伤大小程度,该方法都能准确检测出含脱层损伤区域的位置,证明了模态柔度曲率改变率法对判断含层间损伤复合材料梁有显著效果.
关键词:
复合材料梁
,
脱层损伤
,
模态柔度曲率改变率
,
损伤检测
李菊峰
,
杨涛
,
杜宇
,
牛雪娟
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2015.05.016
利用复合材料的模态柔度曲率矩阵探讨了复合材料构件的无损检测方法.通过模态分析获得脱层复合材料梁的各阶固有频率及节点振型,计算得到模态柔度曲率矩阵判断复合材料梁的脱层损伤.基于梁结构损伤检测理论发展了基于柔度曲率矩阵的复合材料板结构脱层损伤识别理论,即纵向柔度曲率矩阵和横向柔度曲率矩阵.算例分析表明:对于单一脱层损伤,纵向和横向柔度曲率突变率分别是3.6310、5.4078倍.对于多处脱层损伤,小损伤处纵向和横向柔度曲率突变率分别是3.5350、5.902 8倍;大损伤处纵向和横向柔度曲率突变率分别是5.680 3、10.010 9倍.突变位置与预设的脱层位置一致.说明纵向和横向柔度曲率均能判断复合材料脱层损伤的位置和大小,且相对来说,纵向柔度曲率损伤识别效果更好于横向柔度曲率.
关键词:
复合材料
,
脱层损伤
,
模态柔度曲率矩阵
,
损伤检测
黄烨
,
郑世杰
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2010.04.008
模糊理论具有处理不确定性信息的能力,在表征复杂的结构健康监测系统内、外部参数的类属、性态等的不精确、不明晰性方面具有独特的优势.为了监测复合材料层合结构的脱层损伤,引入以微观力学理论为基础的连续性损伤力学模型,提出用于模糊推理损伤监测系统的新的损伤表征参数,该损伤参数从脱层损伤的几何本质上描述脱层损伤的特性,比常规的以各方向弹性模量减少为特征的损伤表征更具有准确性和直观性.建立基于新的损伤参数的模糊推理损伤监测系统,并将其应用于复合材料柔性梁的脱层损伤监测中,仿真算例表明该系统可以快速、准确地识别出结构损伤的位置和程度.
关键词:
复合材料
,
损伤识别
,
模糊推理
,
脱层损伤
,
损伤表征参数