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復合格柵板的材質詳解和應用方式
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復合格柵板的材質詳解和應用方式

作者:chenchuan 更新時間:2021-07-15 點擊數:

    

復合材料因其輕質高強、耐腐蝕、可設計性強等特點,已被廣泛應用于航空航天、國防和基礎設施等領域。以纖維增強復合材料格柵板,采用不飽和聚酯樹脂作為基體材料,玻璃纖維作為增強材料,通過模塑工藝加工成型格柵板。復合材料格柵板作為種特殊的結構型式,可較好地滿足承載需求,且具備定延性破壞特征,尤其適用于腐蝕性環境,如化工廠平臺板、走道板和檢修通道等。

格柵板整體結構由格肋網格和蒙皮組成。在幾何形式上,格柵板結構具有較好的拓撲優化性,等重前提下相較于其他結構形式具有更大的截面慣性矩和更好的受彎性能,格肋也具有較高的法向剛度,可獲取更高的結構效率。此外,格肋相對獨立,在沖擊荷載作用下,受損后裂紋不易擴散整體性能較好。

復合材料鋼格柵板加筋結構的穩定性分析模型主要包括離散加強筋模型、有限元模型和平鋪加強筋模型其中,離散加強筋模型僅適用于特定的加筋結構,有限元模型則需進行大量重復分析的優化設計,而基于均勻化假設并考慮結構整體抗失穩能力的平鋪加筋模型則更為適用。總而言之,復合材料格柵板結構的荷載傳遞路徑較為復雜,破壞時呈現格肋纖維斷裂、蒙皮纖維斷裂、格肋蒙皮剝離等多種損傷模式,為相關的研究帶來較大困擾。

以復合材料格柵板為研究對象,分別對不設蒙皮的復合材料純格柵板、設上或下蒙皮的復合材料格柵加筋板和設雙面蒙皮的復合材料格柵夾層板進行系統的受彎試驗研究和數值分析。純格柵板完全由格肋網格構成;格柵加筋板由格肋網格和上或下蒙皮構成,二者共同承受彎曲和剪切荷載作用;格柵夾層板由格肋網格和上下雙面蒙皮構成,上下蒙皮主要承受彎曲荷載作用,而格肋網格主要承受剪切荷載作用并部分承受彎曲荷載作用,同時對上下蒙皮起支撐作用。


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