纯弯曲下复合材料薄壁透镜状管的非线性屈曲设计空间探索
应用物理
2021-07-27 v2 计算物理
摘要
本文提出了一种自动有限元仿真方案，该方案考虑了高几何非线性以及复合材料薄壁透镜状管（CTLTs）线性与非线性屈曲之间的差异。完成了含圆弧与抛物线弧的CTLTs截面形状参数化及设计空间生成，并识别出若干关键因素，尤其是腰长和抛物线系数对弯曲刚度各向异性的相反影响。首次从两个方向的弯曲性能出发对三角形可卷收折叠（TRAC）桁架与CTLTs进行了定量比较，表明从设计空间中精心选出的最优CTLT具有与TRAC桁架相当甚至更优的性能。这从学术和工程角度均具有重要意义。我们的工作增进了对CTLTs非线性屈曲及后屈曲行为的理解，并为未来设计具有期望性能的CTLTs提供了指导。
引用
@article{arxiv.2104.02956,
title = {Exploring the design space for nonlinear buckling of composite thin-walled lenticular tubes under pure bending},
author = {Qilong Jia and Ning An and Xiaofei Ma and Jinxiong Zhou},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.02956},
year = {2021}
}