振动与冲击

作者：陈素芳，谭志勇，姜东,，董萼良，费庆国

单位：1 东南大学工程力学系, 南京210096;2 北京临近空间飞行器系统工程研究所, 北京100076;3 南京林业大学机械电子工程学院, 南京210037;4 东南大学机械工程学院, 南京 211189

关键词：高温环境；热结构；纤维增强复合材料；细观力学有限元法；热膨胀系数

为提高复合材料热结构动力学建模与动态特性分析效率，从复合材料等效性能物理意义出发，建立了弹性性能与热膨胀系数预测方法：在细观有限元模型基础上，分别施加周期性位移边界条件与温度边界条件，然后根据均匀化方法获得等效力学性能。以复合材料梁、板结构为对象开展仿真研究，通过等效前精细化模型和等效后均质模型热模态分析结果比较，验证预测方法的有效性。此外，研究了不同类型单胞、不同纤维排布方式对复合材料宏观弹性常数、热膨胀系数的影响，结果表明：不同纤维排布方式下，正方形排布纤维束预测结果比六边形排布纤维束预测精度高；同一纤维排布方式下，整个单胞的等效预测精度较缩减后的代表性体积单元（RVE）精度高。<br>

来源：2018年第11期

《振动与冲击》期刊编辑部

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