复合材料箱型结构的屈曲性态研究

       采用带旋转自由度参数C°类板（壳）单元，研究复合材料箱型结构的初始屈曲性态．在推导单元几何刚度阵时，同时考虑出平面位移和面内位移对膜应变的影响；着重讨论了不同材料正方形截面梁的长细比与欧拉临界力的关系，复合材料典型盒段的截面形式和铺设角、铺设次序对初始屈曲性态的影响。

       复合材料箱型结构与金属材料的箱型结构一样具有良好的弯曲和扭转性能，因而成为近代飞机和航天器结构上常见的结构形式．在实际使用中可以发现箱型结构在承受压、弯、剪时，其中的翼板、腹板等构件很容易产生局部失稳并导致整个结构过早的破坏．设计箱型结构最重要的是要防止局部失稳的发生，这方面的研究已受到国内外学者的关注．目前，对复合材料梁和柱（长细比≥6）的整体屈曲效应研究比较多，而对飞机结构中常见的盒段结构(长细比≤3)的屈曲性态研究还不多见．作者采用有限元分析方法，研究了欧拉临界力对复合材料箱型梁的适用范围；讨论复合材料盒铺设角和铺层次序对初始屈曲载荷和波形影响，得出了一些对工程设计有用的结果。

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