热冲击下的复合材料壳刚柔耦合动力学研究

摘要：

研究了在热冲击下任意形状(仅一个方向有曲率)复合材料壳的非线性刚柔耦合动力学响应.根据Mindlin理论,建立了任意形状的复合材料壳的非线性应变-位移关系.借助于数学理论以及几何关系,描述了壳上任意点的变曲率.用虚功原理建立了动力学变分方程,并采用等参单元对壳的连续动力学方程进行离散,建立了中心刚体-复合材料壳的刚-柔耦合动力学方程.用高斯积分计算常值阵,为了提高计算效率,采用广义-α法结合Newton-Raphson迭代法对动力学方程进行积分.将采用该方法计算得到的频率与ANSYS软件计算得到的作对比,验证了模型的正确性.通过算例分析了在热冲击作用下复合材料壳的线性、非线性的动力学特性,以及曲率、材料特性对动力学响应的影响.

关键词：复合材料壳、热冲击、几何非线性、刚柔耦合动力学

所属期刊栏目：32

分类号：O313.7(理论力学（一般力学）)

资助基金：博士点基金20100073110007

在线出版日期：2013-09-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1-6,29