导读:本文包含了复合材料圆柱壳论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:复合材料,圆柱,屈曲,损伤,超声速,有限元,模态。
复合材料圆柱壳论文文献综述
赵俊雅,晏石林,闫文杰,李彬[1]（2019）在《复合材料层合圆柱壳传声损失仿真分析》一文中研究指出针对复合材料层合圆柱壳的降噪问题,采用实验测试和数值模拟相结合的方法探究复合材料圆柱壳中低频的降噪特性。基于Virtual.Lab Acoustic软件,对壳体传声损失进行数值计算,通过与实验测试数据的对比,验证了有限元模型的可靠性。数值模拟150Hz-1000Hz范围内复合材料圆柱壳铺层角度、厚度及材料参数等因素对壳体传声损失的影响规律。结果表明:铺层角度的变化对壳体传声损失影响较大;圆柱壳厚度的增加能有效提高壳体的传声损失;E_1和E_2的增加提高了壳体的传声损失,但在150Hz-470Hz频段对传声损失影响不大。对结果分析可得:对复合材料铺层角度和材料参数的合理设计对提高结构的传声损失具有较大的意义。(本文来源于《计算机仿真》期刊2019年09期）
王文才,杨福江[2]（2019）在《纤维缠绕复合材料圆柱壳振动性能影响研究》一文中研究指出复合材料以其较高的比强度、比刚度,可设计性强,抗疲劳性能好等优点得到了迅速发展和应用。为了满足结构整体的刚度和强度性能需求,避免结构在特定载荷下发生共振,采用的复合材料圆柱壳通常由螺旋缠绕和环向缠绕相结合的铺层方式成型。与金属材料不同,复合材料本身是各向异性材料,同时,圆柱壳既含有螺旋层又含有环向层,使整体结构具有高度各向异性特点,这就给结构的合理设计带来很大难度。本文针对含有螺旋层和环向层的复合材料圆柱壳进行了振动性能影响因素研究,首先基于ANSYS有限元软件,建立多层复合材料圆柱壳模态计算模型,然后全面分析了材料参数、铺层制度、缠绕角度、圆柱壳结构参数等对圆柱壳一阶弯曲频率的影响。该研究为特殊行业用复合材料圆柱壳结构的合理设计提供了理论支持。(本文来源于《高科技纤维与应用》期刊2019年03期）
朱子旭,李永清,朱锡,朱礼宝[3]（2019）在《夹芯复合材料圆柱壳在静水压力下的承载能力试验》一文中研究指出为研究极限复合材料圆柱壳在静水压力下的损伤现象和机理,首先基于钢制耐压壳比重大以及声学和磁学性能差的缺点,提出了使用夹芯复合材料圆柱壳作为潜水器耐压壳的新型结构形式;然后,采用试验研究,比较了两种模量芯材的夹芯复合材料圆柱壳结构在静水压力下的承载能力;最后,根据两种壳体的特点,设计了两种不同的试验方案进行试验,得到了壳体的失效载荷,并通过应变片测定了壳体复合材料表层上相应测点在试验过程中的应变数据。得到以下结果:HW-S01壳体受到屈曲效应的破坏,而HW-055壳体由于局部复合材料应力过载而失效;HW-S01壳体的试验失效荷载为1.34 MPa,HW-055壳体的失效载荷为11.2 MPa。试验结果表明:该夹芯复合材料圆柱壳有能力承受超过1 000 m水深的静水压力,可以对大潜深潜水器全复合材料耐压壳的设计研究提供参考。(本文来源于《海军工程大学学报》期刊2019年03期）
仝博,李永清,朱锡,张焱冰[4]（2019）在《复合材料夹芯圆柱壳水下振声性能试验研究》一文中研究指出为了评估复合材料夹芯圆柱壳的振动和声辐射特性,专门设计了一个复合夹芯圆柱壳模型以及一个等质量的钢壳作为对比模型,进行水下振动和声辐射试验。试验结果表明:吸声壳和钢壳前七阶固有频率测试值与有限元仿真结果吻合较好,说明了实验结果的可靠性。钢壳和复合材料壳频响测试曲线与数值仿真结果在低频段的吻合程度更高,且钢壳频响测试曲线与有限元计算曲线吻合程度优于复合材料夹芯壳。从复合材料夹芯壳的减振效果来看,试验测试平均减振18.3 dB,数值计算结果平均减振18.9 dB,说明该芯材壳体具有良好的阻尼性能。从复合材料夹芯壳低频段的吸声效果来看,八个方位角处声压级最大降幅为5.05 dB,平均降幅为2.28 dB,表明该复合材料夹芯圆柱壳能够有效抑制低频线谱噪声。(本文来源于《材料导报》期刊2019年10期）
王文才,杨福江[5]（2019）在《内压复合材料圆柱壳损伤容限研究》一文中研究指出复合材料圆柱壳在纤维缠绕成型、加工、使用等环节会产生一定的初始缺陷和使用缺陷,必将给材料性能带来相应的影响,为保证复合材料性能能够最大化利用的同时,还能保证其安全性,在结构设计中必须进行损伤容限研究,这是复合材料结构设计中需要考虑的重要问题之一。本文对复合材料圆柱壳的初始缺陷和在内压载荷下的使用缺陷进行了深入研究,首先确定了初始缺陷的检测方法,得到复合材料圆柱壳初始损伤类型主要为孔隙,并且大部分集中在圆柱壳的螺旋层,同时建立了孔隙率对复合材料性能影响的指数衰减模型,定性分析了孔隙率对复合材料性能的影响,得到孔隙率每增加1%,纵向拉伸强度降低3. 3%,纵向拉伸模量降低1. 8%的结果。然后通过理论结合试验的方法确定了圆柱壳在内压载荷下的使用损伤,损伤类型为螺旋层基体开裂,并研究了其对复合材料圆柱壳的影响。最后综合考虑初始损伤和使用损伤,采用"损伤无扩展"的设计方法对复合材料圆柱壳的剩余强度进行了评估,确定了合理损伤容限设计要求,得到影响剩余强度的主要因素是孔隙率大小,在孔隙率小于3%的情况下,圆柱壳的强度安全性能很高。本项研究为全碳纤维复合材料圆柱壳在压力容器中的合理应用奠定了理论基础。(本文来源于《高科技纤维与应用》期刊2019年02期）
李亚杯[6]（2019）在《高速气流中复合材料圆柱壳的非线性热气动弹性研究》一文中研究指出圆柱壳是航空航天飞行器较常见的结构,如飞机机身、导弹弹体等结构,随着现代飞行器对结构的轻量化和飞行速度的要求不断提高,其设计面临着在结构的轻量化设计时,除满足强度要求外,还必须满足因高速飞行导致结构存在气动力与气动热作用下的刚度要求,即需要考虑气动力、气动热、弹性力和惯性力耦合产生的非线性热气动弹性问题。纤维增强复合材料已成为现代高速、轻量化飞行器结构设计的一种先进材料。复合材料的铺设角度与铺层方式等都会对总体刚度产生影响,且在高温下材料的力学性能会发生变化,应用此类材料的薄壳结构在气动力与气动热综合作用下的热气动弹性问题更加复杂。己有的理论和方法已不能很好的解决这些问题,需要发展新的理论和方法。本论文工作以纤维增强复合材料构成的圆柱壳结构为对象,主要针对在气动力、气动热的综合作用下,圆柱壳的不同纤维铺层和铺角对其热气动弹性的影响,即纤维增强复合材料圆柱壳热气动弹性的刚度设计基础问题,开展了相应研究,其研究对发展相应基础理论和方法具有一定的科学与现实应用的意义。本论文研究的纤维增强复合材料圆柱壳热气动弹性的刚度及稳定性设计基础问题,主要包括热弹性静力学稳定性即热屈曲问题,热弹性动力学即热模态问题,热气动弹性动力学稳定性问题即热颤振问题。针对前两个问题,采用数值分析方法,开展了几何参数、复合材料铺设角度及铺层方式等对屈曲温度、屈曲模态、振动模态等的影响作用研究。对于热气动弹性稳定性问题,基于非线性应变位移关系,计及热应力作用及材料性能的温度非线性效应,使用一阶活塞理论计算非定常气动力,分析了复合材料圆柱壳在温度的影响下的颤振边界与颤振频率,同时进行时域求解得到颤振的时间历程图与相图,分析了复合材料的各向异性及材料性能的温度效应、非均匀温度分布等对颤振振幅与振型的影响。研究获得的主要结论为:气动加热产生的面内热应力会降低圆柱壳结构的整体刚度,进而降低圆柱壳的静力学与动力学稳定性,导致热屈曲现象,以及固有频率和颤振边界线性降低,颤振振幅升高;温度梯度对颤振频率的影响较小,对圆柱壳的动力学稳定性影响较大,圆柱壳前端温度较高时温度梯度的存在会提高颤振稳定性;材料力学性能受温度影响引起的稳定性变化不可忽视,热膨胀系数的变化对颤振气动力影响较大,而弹性模量对颤振频率的影响更大;增加90°层可明显增加圆柱壳的弯曲刚度,提高圆柱壳的稳定性及振动频率,特别是将90°层布置在外侧时,温度梯度较大或温度峰值位于圆柱壳前端时,增加90°层可以增加颤振边界。通过对复合材料圆柱壳铺设角度等在热环境下对圆柱壳静力学及动力学失稳的影响作用的研究,可以为进一步对高速气流中复合材料圆柱壳结构的总体设计,对圆柱壳结构的几何外形设计、材料选取与复合材料铺层设计等的优化工作提供指导。(本文来源于《中国工程物理研究院》期刊2019-04-20）
李亚杯,莫军,陈红永[7]（2019）在《基于Rayleigh-Ritz法的复合材料薄壁圆柱壳热屈曲和热模态分析》一文中研究指出热环境中的结构受热效应等的影响,结构刚度会发生变化,进而结构振动模态对几何参数、材料参数等的敏感性也会改变。针对纤维增强复合材料圆柱壳,建立能量方程,计入面内热载荷对圆柱壳做功;使用Rayleigh-Ritz法求解屈曲温度及振动频率等;使用有限元法验证了计算模型的准确性。重点关注了不同的几何参数、铺设角度及铺设方式下温度对圆柱壳的振型的影响。研究结果表明振动模态越接近屈曲模态,温度对频率的影响越大,且各阶振型的周向波数不同,温度对振动频率的影响也不同。圆柱壳越厚或越短,基频振型的周向波数越多。温度小于0. 95倍屈曲温度时,温度增加基本不改变基频的振型;但接近屈曲温度时,在某些铺设角度下,某些振型的频率下降至低于原基频,发生振型跃迁。(本文来源于《科学技术与工程》期刊2019年01期）
赵闻[8]（2019）在《复合材料圆柱壳体在超声速下的多场耦合动力学分析》一文中研究指出复合材料是上世纪才被研制出来的新型材料,由于其不管在力学性能还是机械性能上都具有较强的优异性,正慢慢成为新世纪所需的一种主要材料。航空宇航因其不断追求更高更快的特性,成为先进复合材料技术研发和实践的重要领域,使用复合材料,可以大幅度降低飞行器本身的质量,而且在保证性能稳定的同时,也将大幅减少其对能源的消耗需求。导弹高速飞行的过程中,弹上的各种弹体结构都将经受十分严苛的多场耦合颤振力学环境,直接影响导弹的稳定性。因此,在对导弹进行总体结构设计时,对其中的弹体结构进行动力学分析,探讨导弹飞行稳定性的各影响因素是非常有必要的。本文将超声速飞行的复合材料导弹简化为轴向高速运动的层合圆柱壳体模型,在多场耦合条件下,对其进行振动特性分析。本论文的主要研究内容如下:1)基于莱斯纳薄壳理论建立轴向高速运动金属及复合壳体模型,推导其平衡方程、协调方程、本构方程等基本关系,计算刚度矩阵,并分别得出轴向运动圆柱壳体的动能及变形能,利用Hamilton能量原理建立轴向运动壳体的动力学方程。比较金属材料与复合材料壳体高速飞行中的振动情况。2)基于Matlab编程对层合壳体的振动微分方程进行求解,计算其自由振动特性,并根据稳定性判别条件,分别讨论厚度、长细比及飞行速度的改变对高速轴向运动壳体振动特性的影响。3)考虑到高速运动壳体所受气动力,根据活塞理论推导出轴向运动壳体气固耦合动力学方程,并应用Matlab进行仿真求解,分别讨论复合材料铺层角度及轴向推力的变化对壳体高速运动中稳定性的影响。4)考虑到高速运动壳体飞行中的热环境所导致的壳体温度变化,推导出轴向运动壳体热固耦合动力学方程,并应用Matlab进行仿真求解,分别讨论不同速度、不同铺角下温度对高速运动壳体振动特性的影响。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2019-01-01）
张焕青,柴国钟,张征,吴化平[9]（2018）在《反对称铺设复合材料圆柱壳双稳态特性的温度影响理论模型与数值分析》一文中研究指出针对反对称铺设复合材料双稳态圆柱壳在高温环境下容易形变的问题,为了得到受热影响较小的反对称铺设双稳态圆柱壳,分别对Carbon/Epoxy,Carbon/PMR15和T300/5028 Graphite-Epoxy这3种不同材料制备的反对称铺设复合材料圆柱壳在恒温场、均匀温度场和温度梯度场作用下的双稳态特性展开了研究。根据经典层合板理论与最小势能原理建立了对应理论模型,并使用有限元方法对双稳态圆柱壳在这3种不同温度场下的扭曲率kxy、第二稳态主曲率kx2和突变载荷F的变化进行了预测。研究结果表明:这3种温度场对第二稳态主曲率kx2皆有明显的影响,此外均匀温度场对扭曲率kxy的影响更加显着; Carbon/Epoxy和Carbon/PMR15圆柱壳在温度场作用下的扭曲率kxy变化趋势相近,而T300/5028 Graphite-Epoxy的变化却与前两种材料相反,并且其第二稳态主曲率kx2和突变载荷F都更大。(本文来源于《机电工程》期刊2018年12期）
王文才,杨福江,吴庭苇[10]（2018）在《多层复合材料圆柱壳振动性能影响因素研究》一文中研究指出复合材料以其较高的比强度、比刚度,可设计性强,抗疲劳性能好等优点得到了迅速发展和应用。在旋转机械领域,为了满足结构整体的刚度和强度性能需求,避免结构在较高旋转载荷下发生共振,采用的复合材料圆柱壳通常由螺旋缠绕和环向缠绕相结合的铺层方式成型。与金属材料不同,复合材料本身是各向异性材料,同时,圆柱壳既含有螺旋层又含有环向层,使整体结构具有高度各向异性特点,这就给结构的合理设计带来很大难度。本文针对含有螺旋层和环向层的复合材料圆柱壳进行了振动性能影响因素研究,首先基于ANSYS有限元软件,建立多层复合材料圆柱壳模态计算模型,然后全面分析了材料参数、铺层制度、缠绕角度、圆柱壳结构参数等对圆柱壳一阶弯曲频率的影响。研究得到螺旋层材料的纵向模量、剪切模量对一阶弯曲频率影响较大;当圆柱壳采用螺旋层加环向层两种铺层设计时,螺旋层缠绕角度在20～30度之间时,其一阶弯曲频率最大;圆柱壳长径比越大,一阶弯曲频率越小,且对应的最佳缠绕角度变小;一定范围内,圆柱壳壁厚和环向层材料参数对一阶弯曲频率影响不大。该研究为旋转机械用复合材料圆柱壳结构的合理设计提供了理论支持。(本文来源于《2018年全国固体力学学术会议摘要集（上）》期刊2018-11-23）
复合材料圆柱壳论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
复合材料以其较高的比强度、比刚度,可设计性强,抗疲劳性能好等优点得到了迅速发展和应用。为了满足结构整体的刚度和强度性能需求,避免结构在特定载荷下发生共振,采用的复合材料圆柱壳通常由螺旋缠绕和环向缠绕相结合的铺层方式成型。与金属材料不同,复合材料本身是各向异性材料,同时,圆柱壳既含有螺旋层又含有环向层,使整体结构具有高度各向异性特点,这就给结构的合理设计带来很大难度。本文针对含有螺旋层和环向层的复合材料圆柱壳进行了振动性能影响因素研究,首先基于ANSYS有限元软件,建立多层复合材料圆柱壳模态计算模型,然后全面分析了材料参数、铺层制度、缠绕角度、圆柱壳结构参数等对圆柱壳一阶弯曲频率的影响。该研究为特殊行业用复合材料圆柱壳结构的合理设计提供了理论支持。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
复合材料圆柱壳论文参考文献
[1].赵俊雅,晏石林,闫文杰,李彬.复合材料层合圆柱壳传声损失仿真分析[J].计算机仿真.2019
[2].王文才,杨福江.纤维缠绕复合材料圆柱壳振动性能影响研究[J].高科技纤维与应用.2019
[3].朱子旭,李永清,朱锡,朱礼宝.夹芯复合材料圆柱壳在静水压力下的承载能力试验[J].海军工程大学学报.2019
[4].仝博,李永清,朱锡,张焱冰.复合材料夹芯圆柱壳水下振声性能试验研究[J].材料导报.2019
[5].王文才,杨福江.内压复合材料圆柱壳损伤容限研究[J].高科技纤维与应用.2019
[6].李亚杯.高速气流中复合材料圆柱壳的非线性热气动弹性研究[D].中国工程物理研究院.2019
[7].李亚杯,莫军,陈红永.基于Rayleigh-Ritz法的复合材料薄壁圆柱壳热屈曲和热模态分析[J].科学技术与工程.2019
[8].赵闻.复合材料圆柱壳体在超声速下的多场耦合动力学分析[D].哈尔滨工程大学.2019
[9].张焕青,柴国钟,张征,吴化平.反对称铺设复合材料圆柱壳双稳态特性的温度影响理论模型与数值分析[J].机电工程.2018
[10].王文才,杨福江,吴庭苇.多层复合材料圆柱壳振动性能影响因素研究[C].2018年全国固体力学学术会议摘要集（上）.2018
论文知识图
