超椭球体壳在均匀压力作用下的屈曲问题研究

来源 :同济大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dxcnet2009
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本研究内容是超椭球体壳在外部均匀压力作用下的弹性屈曲问题的研究。一个典型的超椭球体壳的中面可以由方程(x/a)2n+(y/b)2n+(z/c)2n=1定义,其中n是自然数。从该方程可以看出超椭球体壳的范围包括球体(n=1,a=b=c)到立方体(n=∞,a=b=c),椭球体(n=1)到立方球体(n=∞)。本章通过采用实体壳有限单元建立计算模型来研究该种壳体的屈曲问题,并计算出了薄壁超椭球体壳和厚壁超椭球体壳的临界屈曲压力,绘制了相应的曲线和表格,便于工程师参考。该实体壳有限单元主要是考虑了在厚壳情况下十分突出的横向剪切效应。在此基础上,本章推导出了一个简单的经验公式来计算厚壁圆壳体的临界屈曲压力。文章介绍了一种纤维曲线铺放的变刚度复合材料层合板的概念,利用这种新的铺放方法所引起的复合材料层合板而内应力的重新分布,从而提高了复合材料层合板的屈曲载荷。并且利用ABAQUSTM软件对这种纤维曲线铺放的复合材料层合板进行了建模计算,验证了其面内受力情况下,屈曲载荷显著提高,幅度达14%左右。
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