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現(xiàn)有的夾層結(jié)構(gòu)理論都是將夾芯視為軟夾芯,忽略了其面內(nèi)應(yīng)力分量和彎曲剛度。該理論不能滿足近年來出現(xiàn)的硬夾芯夾層結(jié)構(gòu)。對此,考慮了以上被忽略的因素,修正了Reissner理論的軟夾芯假設(shè),提出了考慮夾芯面內(nèi)應(yīng)力分量和彎曲剛度的硬夾芯夾層板基本假設(shè)。根據(jù)最小勢能原理得到了硬夾芯夾層板彎曲的基本方程和邊界條件,給出了四邊簡支硬夾芯夾層板在橫向載荷下彎曲的解析解。另外本文還研究了硬夾芯夾層板彎曲問題的有限元法,推導(dǎo)了四節(jié)點四邊形等參單元的有限元列式,并用MATLAB編程求解了具體算例。
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文章針對方形夾芯夾層板彎曲問題提出了一種新的解法。所提方法未采用傳統(tǒng)的芯層均勻等效做法,而直接對其離散的模型進行分析,考慮芯層的離散特性,將離散芯層和上下面板結(jié)合起來,運用能量原理建立方形蜂窩夾芯夾層板統(tǒng)一的彎曲控制方程。假設(shè)夾層板位移為雙傅立葉級數(shù)形式,采用伽遼金法求解。對固支和簡支矩形方形蜂窩夾芯夾層板數(shù)值仿真結(jié)果表明,文中方法得到的結(jié)果與有限元數(shù)值解吻合良好。該方法為有效、快捷地分析夾層板的力學(xué)性能提供了新的方法和途徑。
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