复合材料学报
複閤材料學報
복합재료학보
ACTA MATERIAE COMPOSITAE SINICA
2005年
4期
112-117
,共6页
秦勇%王硕桂%夏源明%毛天祥
秦勇%王碩桂%夏源明%毛天祥
진용%왕석계%하원명%모천상
复合材料飞轮%全弹性模型%三维数值模型%破坏实验
複閤材料飛輪%全彈性模型%三維數值模型%破壞實驗
복합재료비륜%전탄성모형%삼유수치모형%파배실험
分别基于平面应力型全弹性模型和三维数值模型建立了计算复合材料飞轮破坏转速的二维和三维算法.这两个算法均采用了正交各向异性材料的最大拉应力(材料主方向)准则,其中三维算法还采用了两种强度判据,即基于轴向大部分区域每层应力的平均值判据和轴向边界区域每层应力的最大值判据.对张紧力缠绕的3个实验复合材料飞轮成功实施了高速旋转破坏实验,破坏均发生在径向强度最弱的飞轮与金属芯轴的界面处.实验结果表明,飞轮的实际破坏转速与理论破坏转速十分接近,证实本文中建立的二维和三维算法是可靠的;二维算法得到的理论破坏转速偏高,而飞轮的实际破坏转速落在三维算法分别按最大值判据和平均值判据得到的两个理论破坏转速之间,说明三维算法的精度更高.
分彆基于平麵應力型全彈性模型和三維數值模型建立瞭計算複閤材料飛輪破壞轉速的二維和三維算法.這兩箇算法均採用瞭正交各嚮異性材料的最大拉應力(材料主方嚮)準則,其中三維算法還採用瞭兩種彊度判據,即基于軸嚮大部分區域每層應力的平均值判據和軸嚮邊界區域每層應力的最大值判據.對張緊力纏繞的3箇實驗複閤材料飛輪成功實施瞭高速鏇轉破壞實驗,破壞均髮生在徑嚮彊度最弱的飛輪與金屬芯軸的界麵處.實驗結果錶明,飛輪的實際破壞轉速與理論破壞轉速十分接近,證實本文中建立的二維和三維算法是可靠的;二維算法得到的理論破壞轉速偏高,而飛輪的實際破壞轉速落在三維算法分彆按最大值判據和平均值判據得到的兩箇理論破壞轉速之間,說明三維算法的精度更高.
분별기우평면응력형전탄성모형화삼유수치모형건립료계산복합재료비륜파배전속적이유화삼유산법.저량개산법균채용료정교각향이성재료적최대랍응력(재료주방향)준칙,기중삼유산법환채용료량충강도판거,즉기우축향대부분구역매층응력적평균치판거화축향변계구역매층응력적최대치판거.대장긴력전요적3개실험복합재료비륜성공실시료고속선전파배실험,파배균발생재경향강도최약적비륜여금속심축적계면처.실험결과표명,비륜적실제파배전속여이론파배전속십분접근,증실본문중건립적이유화삼유산법시가고적;이유산법득도적이론파배전속편고,이비륜적실제파배전속락재삼유산법분별안최대치판거화평균치판거득도적량개이론파배전속지간,설명삼유산법적정도경고.
