复合材料层合板的热应力分析.pdf

节选段落一：
有关层合板壳结构的剪切变形理论模型大致
可分为两类：一类为全局理论模型【1]'即位移场
形式与单层板壳结构的情况类似，仅在内力(或应
力)的计算时考虑层的材料参数；另一类为片段光
滑理论模型【2~4】，即在每一层上建立位移场，根据
层之间的位移和应力的连续条件获得统一的表
示形式，在内力(或应力)的计算时仍要考虑层的材
料参数．全局理论模型的特点是未知变量个数不
随层数的变化而变化，但基于本构关系而计算出
的横向剪应力在层之间是不连续且也是相 当不
准确的．利用层合板壳上下表面剪应力为零的条
件可以缩减高阶全局理论模型中未知变量的个
数【1]’但所获得位移场形式在有限元分析中将遇
到 单元的要求


节选段落二：
从三维应力平衡方程出发来解决是比较理想
的途径【5~9l，有关该方面目前研究情况的综述和展
望见文献『101．
对于大多数实际问题，由于层合板壳结构呈
层性和各向异性 的特点 以及载荷形式的复杂性，
基于三维线弹性理论或剪切变形理论模型 (二维
模型)的解析解一般是难以获得的，目前通常采用
有限元方法进行数值计算分析．对于复合材料层
合板受热载荷作用下的应力分析，文献[11,-~15】分
别采用不同的方法给出了层合板的三维热弹性解．
尽管所研究的问题在几何形状、边界条件以及铺
层上均为较特殊的情况，但其结果为剪切变形理
论模型和数值计算方法的正确性和精确性提供了
重要的判断依据．


节选段落三：
本文主要根据文献 【6，91所给出的有限元预
测一修正法，研究 了层合板受热载荷作用下的横
向剪应力．对不同情况的数值计算结果，通过与相
应问题的三维线弹性解的详细比较，表明其横向
剪应力的计算精度是比较满意的．
维普资讯 http://www.cqvip.com
http://www.cqvip.com
第6期 冯跃中等：复合材料层合板的热应力分析
1 有限元预测一修正分析过程
1．1 位移场模型及有限元分析
考虑由Ⅳ层组成的层合板，总厚度为h，层
合板的中面为直角坐标系( ，Y， )的 —Y平面．