含椭圆形分层层板的状态分解-片条合成能量解法

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 。

含非对称矩形分层的复合材料层合板状态分解-片条合成能量解法

根据叠加原理将横向载荷作用下的含有非对称矩形内部分层的层板进行状态分解,从而将分层问题归结为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,并据此建立一个仅包含分层区的简单的力学模型。进而在分层区中切取平行于边界的无限小的切片,将切片视为含分层的层合梁,其位移模态以相应的层合梁的附加位移模态表示。在此基础上构造层板分层区内满足位移边界条件的位移模态,最后用最小势能原理确定位移幅值的闭合解并且分析了分层区的应力场和能量释放率。

含矩形内部分层的复合材料圆柱壳块三维问题的片条合成能量解法

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。

含矩形分层双金属板数值解与片条合成能量解法的比较

首先利用片条合成能量解法得到含有对称、非对称矩形分层双金属板分层区的附加位移闭合解。第二步利用有限元软件Ansys建立对称、非对称矩形分层双金属板数值模型,并利用接触元模拟非对称分层区,得到相同模型下的数值解。最后将闭合解与数值解的结果进行比较,说明片条合成能量解法的正确性。

基于反平面剪切模型的含分层双金属板片条合成能量解法及其与有限元解的比较

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。