Η κατανόηση της κατανομής των τάσεων μέσα σε σύνθετα laminate που ενισχύονται από ίνες είναι απαραίτητη για τη διασφάλιση της δομικής τους ακεραιότητας. Αυτό το άρθρο παρέχει έναν βήμα προς βήμα οδηγό για τον υπολογισμό των laminate tresss, εστιάζοντας στις βασικές έννοιες και μεθόδους που εμπλέκονται.

Βασικές έννοιες της ανάλυσης του στρες Laminate

Η ανάλυση του στρες Laminate περιλαμβάνει τον προσδιορισμό των τάσεων που βιώνουν κάθε ply μέσα σε ένα σύνθετο laminate κάτω από εφαρμοσμένα φορτία. Ο πρωταρχικός στόχος είναι να προβλέψουμε τρόπους αποτυχίας και βελτιστοποίηση του σχεδιασμού laminate για αντοχή και αντοχή.

Βήμα 1: Καθορίστε τα Εφαρμοσμένα Φορτία και τις Προϋποθέσεις Όρια

Προσδιορίστε τις εξωτερικές δυνάμεις και στιγμές που δρουν στο laminate. Αυτές περιλαμβάνουν αξονικά φορτία, διατμήσεις και κάμψεις στιγμών.

Βήμα 2: Υπολογίστε το Παγκόσμιο Μάτριξ Αίσθησης

Χρησιμοποιώντας τις υλικές ιδιότητες του κάθε ply, όπως ελαστικές αναλογίες modoli και Poisson, υπολογίστε τη μήτρα δυσκαμψίας για το σύνολο του laminate. Κλασική Θεωρία Laminate (CLT) παρέχει το πλαίσιο για αυτόν τον υπολογισμό.

Βήμα 3: Καθορίστε τις μεσοπλαϊνές στρώσεις και καμπύλες

Εφαρμόστε το διάνυσμα φορτίου στη μήτρα δυσκαμψίας για να βρείτε στελέχη και καμπύλες μεσαίου επιπέδου. Αυτά είναι τα κύρια μέτρα παραμόρφωσης για το laminate και χρησιμεύουν ως βάση για τον υπολογισμό της καταπονήσεως σε μεμονωμένα παϊδάκια.

Βήμα 4: Υπολογίστε τις στρες Ply

Χρησιμοποιώντας τα στελέχη και καμπύλες του μέσου επιπέδου, υπολογίστε τα στελέχη σε κάθε πλυ. Στη συνέχεια, εφαρμόστε τη μήτρα δυσκαμψίας του πλυ για να βρείτε τις αντίστοιχες καταπονήσεις.

Περίληψη των βασικών σημείων

  • Αναφέρατε τα εφαρμοζόμενα φορτία και τις οριακές συνθήκες.
  • Υπολογίστε τη μήτρα δυσκαμψίας του laminate χρησιμοποιώντας ιδιότητες υλικού.
  • Καθορίστε τα στελέχη και καμπύλες του μέσου αεροπλάνου από τα εφαρμοζόμενα φορτία.
  • Υπολογίστε τις επιμέρους πιέσεις ply με βάση τα στελέχη και καμπύλες.