外壓載荷下復(fù)合材料圓柱殼的缺陷敏感性研究.pdf

1、復(fù)合材料具有比強(qiáng)度高、比剛度高等優(yōu)點(diǎn)，在航空航天、船舶等領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用。作為典型的薄壁結(jié)構(gòu)，復(fù)合材料圓柱殼結(jié)構(gòu)的極限承載能力對結(jié)構(gòu)的初始缺陷十分敏感，這導(dǎo)致圓柱殼的實(shí)際承載能力要比基于完美模型的理論或數(shù)值預(yù)測的極限承載能力小很多。初始缺陷主要包括幾何缺陷和材料缺陷，材料缺陷最主要的形式是分層缺陷。本文通過VCCT數(shù)值技術(shù)，研究了初始幾何缺陷和分層缺陷對外壓復(fù)合材料圓柱殼承載能力的影響規(guī)律，并基于代理模型優(yōu)化方法建立了外壓圓柱殼折減因子

2、預(yù)測新方法。本文方法具有較強(qiáng)的缺陷覆蓋性和設(shè)計(jì)的魯棒性。本文的具體研究內(nèi)容如下：
　　（1）基于B-R準(zhǔn)則建立了判定外壓失穩(wěn)的方法，獲得了復(fù)合材料圓柱殼完美結(jié)構(gòu)的極限載荷。通過向完美圓柱殼中引入單點(diǎn)凹陷缺陷、多點(diǎn)凹陷缺陷、模態(tài)缺陷以及實(shí)測缺陷分析了復(fù)合材料圓柱殼的幾何缺陷敏感性。
　?。?）利用有限元軟件ABAQUS建立了預(yù)置分層復(fù)合材料圓柱殼的有限元模型?；赩CCT數(shù)值技術(shù)模擬分層損傷擴(kuò)展行為，研究了分層尺寸、分層高度位