复合材料模量细观分析的一般性模型

基于细观力学理论,提出了横观各向异性复合材料弹性常数的分析模型,并给出了纵向(纤维长度方向) 与横向弹性模量、横截面内剪切模量和泊松比等材料性能参数的理论推导和计算公式. 此方法简洁准确地反映了材料横观各向异性性能,改进了常规细观力学模型,也为工程分析提供了理论依据;同时在复合材料力学课程教学中,有助于深化学生对复合材料细观分析的理解,具有一定的启发性.     

基于梁挠度函数的板解法

基于相应边界支撑和载荷下的梁挠度形函数, 构建板的挠度形函数,求解板的变形, 并用典型算例进行了验证; 对于狭长矩形板,依据其变形特点进行了修正; 结果与三维有限元结果基本一致,说明了该方法的适用性和准确性. 由于板结构内部的相互作用没有得到充分反映,为了更贴近板变形的物理实际, 引入弹性基础梁的挠度函数代替普通梁的挠度函数,进一步完善本文方法. 本文研究成果为工程板件变形的理论分析提供了准确且简便易行的计算方法.     

螺栓连接的梁–弹簧模型及各齿承载分布

螺栓各齿承载分布严重不均，内外螺纹啮合的第一齿承载较大且齿根存在应力集中，易造成螺栓杆横断失效。本文通过对螺栓连接的受力变形分析，建立梁–弹簧模型，推导了理论模型的力学方程组，并基于此模型编程计算，求解得到螺栓连接件在使用过程中各齿承载的分布情况和齿根应力集中系数。最后进行有限元仿真，对比理论模型和有限元的结果，两者误差在工程可接受范围之内。研究表明，螺栓连接的组合梁–弹簧模型是合理有效的。