2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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1、三維編織復(fù)合材料具有良好的結(jié)構(gòu)整體性,能有效克服傳統(tǒng)層合復(fù)合材料層間強(qiáng)度低、易分層等弱點(diǎn),使其在飛行器機(jī)體結(jié)構(gòu)上的應(yīng)用前景日益廣闊。三維編織復(fù)合材料整體加筋壁板作為一種新穎的輕質(zhì)高效結(jié)構(gòu)型式,研究該加筋壁板結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,探尋結(jié)構(gòu)屈曲及后屈曲行為,評(píng)估結(jié)構(gòu)極限承載能力,是確保結(jié)構(gòu)安全需亟待解決的重要問題之一。然而,由于三維編織復(fù)合材料細(xì)觀結(jié)構(gòu)尤其復(fù)雜,顯著增加了該材料整體加筋壁板設(shè)計(jì)與分析的難度。因此,如何根據(jù)三維編織復(fù)合材料整體加筋壁板宏

2、細(xì)觀結(jié)構(gòu)特征,建立結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析力學(xué)模型,并系統(tǒng)研究材料工藝參數(shù)及結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響規(guī)律,具有重要的研究?jī)r(jià)值和工程意義。
  本文基于三維編織復(fù)合材料結(jié)構(gòu)宏細(xì)觀結(jié)構(gòu)特征,采用跨尺度力學(xué)建模思想,深入研究了三維四向編織復(fù)合材料壁板和整體加筋板在典型載荷工況下的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。首先,在細(xì)觀尺度方面,根據(jù)四步法編織工藝,研究了不同區(qū)域紗線的空間運(yùn)動(dòng)規(guī)律和分布構(gòu)型,重點(diǎn)建立了材料內(nèi)胞和表胞的參數(shù)化實(shí)體單胞模型,提出了三維四向編織復(fù)合材

3、料的雙層表面胞元模型,建立了基于內(nèi)胞和雙層表面單胞的材料彈性性能有限元力學(xué)模型,結(jié)合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證了材料彈性性能預(yù)測(cè)模型的有效性,并詳盡討論了編織角和纖維體積含量對(duì)材料彈性性能的影響規(guī)律。其次,在宏觀尺度方面,提出了三維四向編織復(fù)合材料“疊層胞元力學(xué)結(jié)構(gòu)模型”,建立了壁板及加筋壁板穩(wěn)定性有限元分析力學(xué)模型,研究了其在壓縮及剪切載荷工況下的屈曲特性,系統(tǒng)討論了編織角、纖維體積含量、壁板尺寸等對(duì)結(jié)構(gòu)屈曲特性的影響。最后,設(shè)計(jì)了典型三維四向編織

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