編織復(fù)合材料接頭力學(xué)性能分析.pdf

1、三維多向編織復(fù)合材料作為一種新型的先進(jìn)材料，可以編織任意復(fù)雜形狀的構(gòu)件，具有更高的強(qiáng)度和剛度，更高的沖擊韌性和損傷容限。另一方面多向編織復(fù)合材料能有效地減輕航天器的結(jié)構(gòu)質(zhì)量，增加有效載荷，是當(dāng)今航天新材料的研究重點(diǎn)和發(fā)展方向。但是以復(fù)合材料桁架結(jié)構(gòu)作為衛(wèi)星主結(jié)構(gòu)的衛(wèi)星平臺(tái)在我國(guó)還是不成熟的，對(duì)于使用復(fù)合材料編織而成的結(jié)構(gòu)構(gòu)件的力學(xué)性能研究還較少。因此，開(kāi)展衛(wèi)星用編織復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能分析是迫切的和必要的。
　　本文研究的對(duì)象是

2、編織復(fù)合材料接頭結(jié)構(gòu)，接頭套筒采用碳纖維編織復(fù)合材料，支撐桿件采用纏繞式石墨纖維復(fù)合材料。首先，根據(jù)復(fù)合材料接頭結(jié)構(gòu)的幾何尺寸建立有限元模型，使用殼單元對(duì)模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分，并用有限元分析軟件ANSYS計(jì)算分析了編織復(fù)合材料接頭結(jié)構(gòu)在外載荷作用下，對(duì)于不同的纖維編織角度，以及在復(fù)合材料接頭結(jié)構(gòu)不同的位置添加加強(qiáng)筋的情況，給出了結(jié)構(gòu)的位移和應(yīng)力分布。通過(guò)分析，確立了接頭結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案。接著，采用三維體單元對(duì)所確立的方案進(jìn)行有限元計(jì)算。通過(guò)對(duì)