《復(fù)合材料結(jié)構(gòu)力學(xué)——復(fù)合材料梁》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《復(fù)合材料結(jié)構(gòu)力學(xué)——復(fù)合材料梁(24頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、復(fù)合材料結(jié)構(gòu)力學(xué) 復(fù)合材料梁,主要內(nèi)容,最簡(jiǎn)單的受載情況,受純彎育載荷作用的復(fù)合材料梁 一任意截面的復(fù)合材料梁,在一個(gè)截面形心慣性主軸方向僅受彎矩M的作用,如圖10-4,圖10-4受純彎載荷作用的復(fù)合材料梁,此梁諸應(yīng)力分量為: 其中I為梁橫截面對(duì)y軸的慣性矩,當(dāng)梁材料主軸與所選的幾何坐標(biāo)系不重合時(shí),應(yīng)變分量由物理方程確定為: 為解得受彎后復(fù)合材料梁的變形狀態(tài),通過(guò)幾何方程有: 式中,A,B,C為積分常數(shù),可由梁邊界條件確定,1.懸臂梁的情況 如圖10-5,在懸臂梁自由端作用有彎矩M,在固定端的邊界條件是:當(dāng)x=0,y=0,z=0,位移u=0,v=0,w=0,轉(zhuǎn)角,圖10-5受純彎的懸臂梁,圖1
2、0-6受彎矩的簡(jiǎn)支梁,2.簡(jiǎn)支梁的情況 對(duì)于簡(jiǎn)支梁按圖10-6選擇坐標(biāo)系,在支點(diǎn)處受彎矩載荷(實(shí)際上這相當(dāng)于四點(diǎn)彎曲受載狀態(tài)),邊界條件是: 當(dāng)x,y,z=0;x,y=0,z=l處,位移u=v=w=0 梁中點(diǎn) 處,轉(zhuǎn)角,受純剪作用的復(fù)合材料梁 處于純剪受力狀態(tài)的梁,取典型受力單元如圖10-7,此時(shí)單元體僅有剪應(yīng)力 其余應(yīng)力分量皆為零,圖10-7受純剪的復(fù)合材料梁,板層合梁,疊層梁的杭彎剛度和應(yīng)力,圖10-8復(fù)合材料梁的使用狀態(tài),疊層梁的層間剪應(yīng)力,圖10-9疊層梁的層間剪應(yīng)力,層間剪應(yīng)力的典型分布情況見(jiàn)圖10-10,圖10-10層間剪應(yīng)力分布情況,復(fù)合材料矩形截面梁分析,各向異性體平面應(yīng)力基本方程 對(duì)于等厚均質(zhì)的各向異性薄板,彈性對(duì)稱(chēng)面平千中面,上下板面無(wú)外力作用,僅在面內(nèi)作用有與中面對(duì)稱(chēng)的外力,且體力也是關(guān)于中面對(duì)稱(chēng)的,因此板不產(chǎn)生彎曲和扭轉(zhuǎn),僅發(fā)生平面內(nèi)變形,如圖10-11。,圖10-11平面應(yīng)力,復(fù)合材料矩形截面梁 1自由端受集中載荷作用的懸臂梁 圖10-12是要研究的復(fù)合材料矩形截面梁,一端固定、另一自由端上作用集中載荷,且在梁的中面上,圖10-12受集中載荷的懸臂梁,2受均布載荷的復(fù)合材料梁,圖10-3受均布載荷的正交異性簡(jiǎn)支梁,圖10-14各向異性簡(jiǎn)支梁,圖10-15各向異性懸臂梁,3受任意載荷作用的簡(jiǎn)支梁,圖10-16受任意載荷的簡(jiǎn)支梁,完,