新型复合材料玻璃钢导流罩强度的分析

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1、华中科技大学硕士学位论文新型复合材料玻璃钢导流罩强度分析姓名：覃翼申请学位级别：硕士专业：船舶与海洋结构物设计制造指导教师：刘土光20050509摘要在导师的悉心指导下本文的研究工作围绕着中船重工集团715研究所委托的拖带式声呐导流罩的强度与声辐射性能研究与701研究所委托的新型玻璃钢导流罩力学性能研究两项目展开的通过理论分析和数值计算对导流罩结构在各种工况下的响应导流罩结构对强度的影响以及与试验结果进行比较证明设计的可行性得到了一些有意义的结论首先回顾声呐导流罩和复合材料的研究历史和当前进展简单介绍了声呐导流罩的结构特点发展历史以及最新的一些研究成果接着简单介绍了复合材料力学性

2、能研究的历史着重回顾了国内外对复合材料研究进展情况特别对三维弹性理论方法的发展做了较详细的论述其次介绍了复合材料的力学性能特点以及静力学问题的理论分析并利用这些理论结合导流罩实际结构设计了算例计算发现而夹芯材料对整体的强度有负面的影响并且加强筋的大小以及分布的位置对于壳体的强度有较大的影响然后应用Ansys软件分别对两类型导流罩进行结构强度仿真计算对于第一类导流罩通过计算纯玻璃钢导流罩模型和RS导流罩模型在不同外载荷下的静力响应对它们的力学性能做了较全面的比较和研究并设计实施了实体模型试验把计算值和试验结果进行了比较分析对第二类导流罩计算并分析比较了纯玻璃钢导流罩模型和RS导流罩

3、模型在不同外载荷下的静力响应以及它们的前十五阶模态最后把两类导流罩的力学性能以及结构的优劣做了较全面的分析研究文章较系统的对两种类型玻璃钢导流罩结构强度进行了分析研究对此种形式的导流罩的力学性能有了比较全面的概括可以对工程实践起到借鉴作用关键词:复合材料导流罩静力响应力学性能试验有限元方法IAbstractTheresearchonthestructurestrengthofnewtypecompositeGFRPkuppe,(supportedbytheCSIC-No.715Research&DevelopmentInstituteandCSIC-No.701Research&

4、DevelopmentInstitute)hasbeendevelopedbytheauthorandtheadvisor.ThefiniteelementanalysisprogramsareemployedformodelingandsimulationandanalysisonthestaticsresponsecharactersofthecompositeGFRPkuppe.Somesignificativeconclusionswereobtained.Thehistoryandadvanceintheresearchesofthekuppeandcompositea

5、rereviewedcomprehensivelyatfirst.Kuppe’sstructure,history,someabreastofthetimesproductionareintroduced.Themaincommentsaresystematicallyremarkedonthemechanicscapabilityresearchofcomposite,theachievementsandadvancesinmechanicscapabilityresearchofcomposite.Thenthetheoriesofmechanicscapabilityres

6、earchofcompositearepresented.Combiningtothekuppe’sstructure,severalcomputationalexamplesaresolvedwiththesetheories.Undertheloadsmentionedinthepaper,itisfoundthatthecoreisdisadvantagetothekuppe’sstructureintensity.Andthestructureandplaceofreinforcemusclehavestronginfluencetothekuppe’sstructure

7、intensity.WiththefiniteelementanalysisprogramofAnsys,thestaticsresponsecharactersandthemodeofthecompositeGFRPkuppearesimulated.ThemechanicscapabilityofpureGFRPkuppesandRSkuppesarecomparedandanalysed.Comparingthevaluesofsimulationwiththeexperi