【摘 要】
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凹凸板在结构性能和力学特性上具有刚度强度高、设计性强等优点,扁长形凸起凹凸板,在不破坏平板强度的基础上,大大增加了凸起结构在整块板中所占的比重,进而使得其抗弯性能有了明显提高。本文主要研究正交各向异性扁长凸起凹凸板的弯曲特性问题,研究的板材类型主要分为四种:椭球凸起凹凸板、错落排列椭球凸起凹凸板、错落排列胶囊凸起凹凸板和横竖交错胶囊凸起凹凸板。首先基于经典纳维挠度理论给出了正交各向异性扁长凸起凹凸
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凹凸板在结构性能和力学特性上具有刚度强度高、设计性强等优点,扁长形凸起凹凸板,在不破坏平板强度的基础上,大大增加了凸起结构在整块板中所占的比重,进而使得其抗弯性能有了明显提高。本文主要研究正交各向异性扁长凸起凹凸板的弯曲特性问题,研究的板材类型主要分为四种:椭球凸起凹凸板、错落排列椭球凸起凹凸板、错落排列胶囊凸起凹凸板和横竖交错胶囊凸起凹凸板。首先基于经典纳维挠度理论给出了正交各向异性扁长凸起凹凸板在四边简支情况下关于正交各向异性3个主向刚度的挠度表达式。然后利用薄板弯曲问题中的线弹性理论和材料力学中的等效变形原理推导出正交各向异性扁长凸起凹凸板3个主向刚度的等效刚度表达式。通过纳维解法求解挠度和数值模拟位移结果进行对比验证等效刚度的正确性和可靠性,并讨论了凸起结构不同参数设置对所求等效刚度精度的影响以及在不同凸起形状下数值模拟求解位移结果,从而得出抗弯刚度相对优越的扁长凸起凹凸板。最后,针对正交各向异性板凸起结构的排列方式进行了研究,选取错落排列胶囊形凸起凹凸板和横竖交错胶囊形凸起凹凸板为模型。通过对比四边简支下正方形扁长凸起结构在错落排列和横竖交错排列以及普通排列时的弯曲特性,得到抗弯性能更加优越的横竖交错扁长凸起凹凸板。
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