一种复合材料—钢连接结构极限承载能力试验与数值研究

孙九霄, 郑绍文, 蔡敬标

孙九霄, 郑绍文, 蔡敬标. 一种复合材料—钢连接结构极限承载能力试验与数值研究[J]. 中国舰船研究, 2015, 10(1): 27-31,45. DOI: 10.3969/j.issn.1673-3185.2015.01.004
引用本文: 孙九霄, 郑绍文, 蔡敬标. 一种复合材料—钢连接结构极限承载能力试验与数值研究[J]. 中国舰船研究, 2015, 10(1): 27-31,45. DOI: 10.3969/j.issn.1673-3185.2015.01.004
SUN Jiuxiao, ZHENG Shaowen, CAI Jingbiao. 一种复合材料—钢连接结构极限承载能力试验与数值研究[J]. Chinese Journal of Ship Research, 2015, 10(1): 27-31,45. DOI: 10.3969/j.issn.1673-3185.2015.01.004
Citation: SUN Jiuxiao, ZHENG Shaowen, CAI Jingbiao. 一种复合材料—钢连接结构极限承载能力试验与数值研究[J]. Chinese Journal of Ship Research, 2015, 10(1): 27-31,45. DOI: 10.3969/j.issn.1673-3185.2015.01.004

一种复合材料—钢连接结构极限承载能力试验与数值研究

基金项目: 国家部委基金资助项目
详细信息
    作者简介:

    孙九霄(通信作者),男,1981年生,博士,工程师。蔡敬标,男,1967年生,硕士,高级工程师。

  • 中图分类号: U663.9+9 

一种复合材料—钢连接结构极限承载能力试验与数值研究

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    Author Bio:

    SUN Jiuxiao

    Corresponding author:

    SUN Jiuxiao:

    孙九霄

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一种复合材料—钢连接结构极限承载能力试验与数值研究孙九霄,采用知识共享署名4.0国际许可协议进行许可。
  • 摘要:

    夹芯复合材料因其结构力学性能优异,耐腐蚀,已被广泛运用于船舶行业。首先,以复合材料甲板室中的夹芯复合材料—钢连接结构为对象,通过试验,得到夹层板的载荷位移曲线,推断出夹层板的极限载荷。然后,对经典层合板理论、Reissener夹层板理论、Hoff夹层板理论和杜庆华夹层板理论进行对比分析,并选用Hoff夹层板理论为理论模型,通过有限元软件模拟分析,并与试验结果进行对比,验证了分析结果的可靠性,可为复合材料连接结构设计提供有益的指导。

    Abstract:

    夹芯复合材料因其结构力学性能优异,耐腐蚀,已被广泛运用于船舶行业。首先,以复合材料甲板室中的夹芯复合材料—钢连接结构为对象,通过试验,得到夹层板的载荷位移曲线,推断出夹层板的极限载荷。然后,对经典层合板理论、Reissener夹层板理论、Hoff夹层板理论和杜庆华夹层板理论进行对比分析,并选用Hoff夹层板理论为理论模型,通过有限元软件模拟分析,并与试验结果进行对比,验证了分析结果的可靠性,可为复合材料连接结构设计提供有益的指导。

  • [1] 王向阳,陈建桥,魏俊红.复合材料层合板的可靠性和优化问题的研究进展[J].力学进展,2005,35(4):541-548.WANG Xiangyang,CHEN Jianqiao,WEI Junhong. Advances in the reliability-based optimization study for laminated composites[J]. Advances in Mechanics,2005,35(4):541-548.
    [2] 于耀,王伟. 夹层板复杂弯曲极限强度性能研究[J]. 中国舰船研究,2014,9(3):76-82. YU Yao,WANG Wei. Investigation on the ultimate strength of sandwich plates in complex bending[J]. Chinese Journal of Ship Research,2014,9(3):76-82.
    [3] 张家莹,段跃新,肇研,等. VARI成型泡沫夹芯壁板结构界面性能[J]. 复合材料学报,2013,30(1):73-82. ZHANG Jiaying,DUAN Yuexin,ZHAO Yan,et al. Interface properties of foam-core sandwich structures fabricated by VARI process[J]. Acta Materiae Compositae Sincia,2013,30(1):73-82.
    [4] 沈观林,胡更开. 复合材料力学[M]. 北京:清华大学出版社,1996.
    [5] VINSON J R,SIERAKOWSKI R L. The behavior of structures composed of composite materials[M]. Netherlands:Springer,1980:302-315.
    [6] 赵芳. 夹层复合材料舱室结构的有限元分析及优化设计[D]. 武汉:武汉理工大学,2014.
    [7] REDDY Y S N,REDDY J N. Linear and non-linear failure analysis of composite laminates with transverse shear[J]. Composites Science and Technology,1992,44(3):227-255.
    [8] 李成刚. 复合材料层合板首末层失效强度的预测方法研究[J]. 机械,2012,39(3):48-53,68. LI Chenggang. Predict method for first ply and ultimate failure strength of composite laminates[J]. Machinery,2012,39(3):48-53,68.
  • 期刊类型引用(3)

    1. 夏奕,李华东,梅志远,彭正梁. 复合材料加筋板-钢板连接结构静力试验与数值分析. 船舶工程. 2022(05): 141-147 . 百度学术
    2. 李晓文,朱兆一,李妍,扈喆,戴乐阳. 复合材料-金属混合船舶极限强度研究综述. 船舶力学. 2020(05): 681-692 . 百度学术
    3. 徐鲁杰,潘斌,张桂明,王继辉,吴医博,石好男. 舰船Y型复合材料-钢板连接接头力学研究. 复合材料科学与工程. 2020(09): 90-94 . 百度学术

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出版历程
  • 收稿日期:  2014-09-08
  • 修回日期:  2015-02-01
  • 刊出日期:  2015-02-01

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