基于多层次迭代修正的纤维增强复合薄壁截顶圆锥壳振动响应分析

提出了一种纤维增强复合薄壁截锥壳的振动响应分析模型。针对纤维增强复合薄壁截锥壳的结构特点,考虑基础激励载荷方向与母线的夹角、纤维铺层方向与x轴的夹角,利用板壳振动理论、复弹性模量等方法对所研究结构进行了理论建模。利用双向梁函数法表示振型函数,并通过能量法和模态叠加法对其固有特性和振动响应进行求解。为了验证模型的正确性,基于自行搭建的振动测试平台,以TC300/环氧树脂基纤维增强复合薄壁截锥壳为对象,进行了振动特性测试。为减小因样件加工时产生的材料参数误差影响,开发了二分粒子群迭代法对材料参数进行修正。研究发现,测试结果与理论计算获得的共振响应误差最大不超过3.0%,验证了所提出的理论模型与计算方法的正确性和有效性。