侧边约束对复合材料加筋板屈曲及后屈曲特性的影响

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1、932卷第5期沈阳航空航天大学学报V01．32No．52015年10月JournalofShenyangAerospaceUniversityOct．2015文章编号：2095—1248(2015)05—0048—06侧边约束对复合材料加筋板屈曲及后屈曲特性的影响韩涛1，徐荣章2，包飞1(1．沈阳飞机设计研究所结构部，沈阳110035；2．北京航空航天大学航空科学与工程学院，北京100191)摘要：对侧边受到简支约束和固支约束的复合材料工型加筋板进行轴压试验和数值模拟，研究侧边约束对加筋板屈曲及后屈

2、曲特性的影响，并进一步探讨分析结构破坏机理。轴压试验中使用影像云纹实时监测加筋板失稳模态，数值模拟基于ABAQUS使用Hashin层内失效准则和界面单元模拟脱粘建立有限元模型。计算结果与试验结果相吻合。研究表明不同侧边约束下加筋板具有相似的失稳模态和破坏模式，尽管侧边固支加筋板失稳载荷高于侧边简支加筋板，但其承载能力并无明显提高；加筋板结构承载主要由筋条决定，而筋条蒙皮大面积脱粘发生在结构失效之后。关键词：复合材料加筋板；固支；简支；屈曲；后屈曲中图分类号：V257；TB330．1文献标志码：Ado

3、i：10．3969／j．issn．2095—1248．2015．05．006Effectofsideboundaryconstraintonbucklingandpost-—bucklingbehaviorsofcompositestiffenedpanelsHANTa01，XURong．zhan92，BAOFeil(1．StructureDepartment，ShenyangAircraftDesignandResearchInstitute，Shenyang110035，China；2．Scho

4、olofAeronauticandEngineering，BeihangUniversity，Beijing100191，China)Abstract：AxialcompressiontestandnumericalsimulationareconductedonthecompositestiffenedpanelswithsimplysupportedandclampedsidestOstudytheeffectofsideconstraintonpanels7bucklingandpost-bu

5、cklingbehaviors，andthenthedamagemechanismofpanelsarefurtherdiscussedandanalyzed．Moir6in—terferometryisusedtomonitorthebucklingmodeinthetest．AfiniteelementmodelisdevelopedusingthesoftwareofABAQUSbymeansofHashinintralaminarfailurecriteriaandcohesiveeleme

6、nttosimulatedebond．Thecalculatedvaluesareinconformitywiththetestvalues．Thestudyindicatesthatthecompositestiffenedpanelsunderdifferentsideconstraintshavesimilarbucklingmodelsandcollapsepatterns．Althoughthecollapsingloadofthecompositestiffenedpanelswithc

7、lampedsideishigherthanthatofthecompositestiffenedpanelswithsimplysupportedside，theultimateloadoftheformerhasnotsignificantlyincreased．Thecapacityofstiffenedpanelsisdeterminedbythestiffener，andthecohesionbetweenstiffenerandskindebondsrapidlyaftercollaps

8、e．Keywords：compositestringer·stiffenedpanels；clamped；simplysupported；buckling；post-buckling收稿日期：2014—04—22作者简介：韩涛(1959一)，女，辽宁沈阳人，研究员，主要研究方向：结构设计，E—mail：601hantao@sina．tom。第5期韩涛，等：侧边约束对复合材料加筋板屈曲及后屈曲特性的影响49纤维增强复合材料因其比强度比刚度高、可设计性强、疲劳特性好、耐腐