纤维金属层板金属层应变测量及应力预测方法

• 作者: 吕骁 孟维迎 王博文 秦波 胡杰鑫 谢里阳
• 来源期刊: 北京航空航天大学学报
• 学科: 航空航天
• 关键词: 纤维金属层板 应变测量 应力预测 等效刚度 经典层板理论
• 年，卷（期）: 2018,（1）
• 页码范围: 142-150
• 页数: 9页
• 分类号: V257
• 字数: 5295字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13700/j.bh.1001-5965.2017.0035

摘要

纤维金属层板作为一种新型复合材料,已开始应用于航空航天领域.脱离传统应变测量方法,应用一种新测量方法——数字化光学应变法,实现了层板中金属层应变的测量;同时以子层刚度理论获得层板的等效刚度矩阵,修正经典层板理论中整体刚度矩阵的求解方法,实现了金属层应力的更准确预测.以纤维增强铝锂合金2/1及3/2层板为例,使用光学应变法测量其金属层应变进而计算金属层应力,利用有限元仿真分析、经典层板理论及修正方法分别对其进行金属层应力预测.通过对比光学应变测量结果和有限元仿真结果,2/1及3/2层板光学应变测量结果与仿真结果最大误差分别为2.12％和3.68％,验证了新测量方法的准确性及实用性;通过对比光学应变测量结果和层板理论预测结果,2/1及3/2层板模型修正后结果比修正前准确率分别提升了2.91％和5.83％,验证了修正模型的有效性及先进性.