局部失效缺陷下的二级层级褶皱结构失效机理研究

• 作者: 方耀楚 吴文涛 叶涛 倪康 唐寿康 孙冰 肖潇
• 来源期刊: 固体力学学报
• 关键词: 层级褶皱结构 缺陷 失效机理 验证实验 仿真模拟
• 年，卷（期）: 2021,（6）
• 所属期刊栏目: 研究论文|Research Papers
• 页码范围: 656-670
• 页数: 15页
• 语种: 中文
• DOI: 10.19636/j.cnki.cjsm42-1250/o3.2021.020

摘要

基于弹性梁理论,对局部失效缺陷下的二级层级褶皱结构失效机理进行了分析.通过对原结构体系和局部失效后新结构体系的受力分析,归纳总结了结构的六种失效模式.根据各失效模式之间的占优关系绘制了失效机理图,讨论了参数l1/l、θ和α对失效机理图的影响,并基于特定失效序列优化约束,给出了结构轻量化优化列式.通过数值仿真,验证了局部失效后二级层级褶皱结构失效预测的正确性和层级失效序列设计思路的可行性.最后采用3D打印模型进行了验证实验,实验结果与理论解吻合较好.