应用力学学报
應用力學學報
응용역학학보
CHINESE JOURNAL OF APPLIED MECHANICS
2015年
2期
192-196
,共5页
郭巧杭%郑煌%李巍%陈资%陈文哲
郭巧杭%鄭煌%李巍%陳資%陳文哲
곽교항%정황%리외%진자%진문철
螺旋%自组装%力学模型%有限元法%数值模拟
螺鏇%自組裝%力學模型%有限元法%數值模擬
라선%자조장%역학모형%유한원법%수치모의
螺旋结构是自然界和工程应用中的基本形态,在不同几何和力学条件下可实现多种形态间的相互转变。本文以双层薄弹性材料结构模型为例(长度L>>宽度W>>厚度H),利用层间存在的不同初始应变,采用三维有限元模拟方法,分析了结构的形态转变情况。结果表明:当加载单层预应变(ε1=0.25)时,改变几何主轴和初始应变主轴方向间的错配角φ,可实现弹性带在圆环、螺旋形、不完整柱形间相互转变;当加载双层预应变(ε1=-ε2=0.25)时,同时改变几何错配角,可实现弹性带在“轮毂”形、纯扭转、一般扭转间的自组装螺旋相互转变。
螺鏇結構是自然界和工程應用中的基本形態,在不同幾何和力學條件下可實現多種形態間的相互轉變。本文以雙層薄彈性材料結構模型為例(長度L>>寬度W>>厚度H),利用層間存在的不同初始應變,採用三維有限元模擬方法,分析瞭結構的形態轉變情況。結果錶明:噹加載單層預應變(ε1=0.25)時,改變幾何主軸和初始應變主軸方嚮間的錯配角φ,可實現彈性帶在圓環、螺鏇形、不完整柱形間相互轉變;噹加載雙層預應變(ε1=-ε2=0.25)時,同時改變幾何錯配角,可實現彈性帶在“輪轂”形、純扭轉、一般扭轉間的自組裝螺鏇相互轉變。
라선결구시자연계화공정응용중적기본형태,재불동궤하화역학조건하가실현다충형태간적상호전변。본문이쌍층박탄성재료결구모형위례(장도L>>관도W>>후도H),이용층간존재적불동초시응변,채용삼유유한원모의방법,분석료결구적형태전변정황。결과표명:당가재단층예응변(ε1=0.25)시,개변궤하주축화초시응변주축방향간적착배각φ,가실현탄성대재원배、라선형、불완정주형간상호전변;당가재쌍층예응변(ε1=-ε2=0.25)시,동시개변궤하착배각,가실현탄성대재“륜곡”형、순뉴전、일반뉴전간적자조장라선상호전변。