船舶桅桿復合層板結構穩(wěn)定性計算方法研究.pdf

1、封閉式夾層復合材料桅桿從艦船隱身性考慮,具備較好的隱身性能,得到眾多海軍國家的青睞,適應現代海戰(zhàn)的需求,是未來艦船發(fā)展的主要方向。復合材料桅桿作為一些重要設備的安裝平臺,結構必須滿足必要的力學特性以滿足其使用要求,除滿足剛度強度外,必須滿足穩(wěn)定性的要求。因此,開展船舶桅桿復合層板結構穩(wěn)定性計算方法研究對于對保證復合材料桅桿基本性能,發(fā)揮復合材料桅桿的優(yōu)勢,促進先進復合材料艦船應用有重要意義。
　　本文針對船舶夾層復合材料桅桿穩(wěn)定性

2、問題,對桅桿夾層復合材料力學性能及船舶桅桿載荷特性進行了理論分析,并結合實驗方法和數值方法對船舶桅桿復合層板結構的穩(wěn)定性問題進行了研究。
　　首先,根據船舶桅桿夾層復合材料的結構特點,通過疊層方法,對船舶桅桿夾層復合材料的剛度特性進行分析,提高對桅桿復合材料的規(guī)律性認識,為船舶復合材料桅桿結構設計及穩(wěn)定性分析提供參考。
　　其次,對桅桿載荷及邊界條件進行分析,得到能反映桅桿結構穩(wěn)定性特性的試驗樣件。通過開展船舶桅桿復合層板結

3、構穩(wěn)定性試驗,得到桅桿結構復合層板的失穩(wěn)破壞模式。通過對試驗數據的處理與分析,得到桅桿復合層板結構穩(wěn)定性破壞過程。
　　第三,通過對穩(wěn)定性數值分析方法的強度準則、失效方法進行研究,依據試驗樣件模型,運用ANSYSAPDL建立考慮風載作用的桅桿復合層板結構穩(wěn)定性分析數值分析模型。將數值分析結果與試驗結果進行對比,驗證計算方法的正確性。
　　第四,利用ABAQUS建立了桅桿復合層板結構3DSOLID實體單元數值模型,運用虛擬裂紋