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编织复合材料机身隔框的冲击动力学特性

高宾华 任毅如

高宾华, 任毅如. 编织复合材料机身隔框的冲击动力学特性[J]. 复合材料学报, 2017, 34(8): 1780-1787. doi: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20161018.005
引用本文: 高宾华, 任毅如. 编织复合材料机身隔框的冲击动力学特性[J]. 复合材料学报, 2017, 34(8): 1780-1787. doi: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20161018.005
GAO Binhua, REN Yiru. Impact dynamic characteristics of braided composite fuselage frame[J]. Acta Materiae Compositae Sinica, 2017, 34(8): 1780-1787. doi: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20161018.005
Citation: GAO Binhua, REN Yiru. Impact dynamic characteristics of braided composite fuselage frame[J]. Acta Materiae Compositae Sinica, 2017, 34(8): 1780-1787. doi: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20161018.005

编织复合材料机身隔框的冲击动力学特性

doi: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20161018.005
基金项目: 国家自然科学基金(11402011);中央高校基金科研业务费专项资金(201401390741)
详细信息
    通讯作者:

    任毅如,博士,助理教授,硕士生导师,研究方向为飞行器复合材料结构设计,E-mail:renyiru@hnu.edu.cn

  • 中图分类号: TB330.1

Impact dynamic characteristics of braided composite fuselage frame

  • 摘要: 为提高飞行器的适坠性能,对二维三轴编织复合材料机身隔框的冲击动力学特性进行研究。基于连续介质损伤力学建立了机身隔框在冲击载荷作用下的有限元模型。该模型根据不可逆热力学理论并结合Weibull分布建立损伤扩张准则,采用Hashin失效准则确定损伤阈值函数。在迭代过程中,剪应力与正应力相互耦合,且分别考虑材料在纵向和横向的损伤破坏。在此基础上研究了材料参数变化对机身隔框冲击动力学性能的影响,并对各种情况下的瞬态动力学特征和能量吸收特性进行对比分析。数值结果表明该有限元模型能够准确求解编织复合材料机身隔框的非线性瞬态动力学问题,载荷峰值和吸收的能量分别与试验结果相差1.5%和4.7%,且纵向的弹性模量和压缩强度等材料参数对机身隔框的冲击动力学响应影响较大。

     

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出版历程
  • 收稿日期:  2016-08-29
  • 修回日期:  2016-09-27
  • 刊出日期:  2017-08-15

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