复合材料结构力学第十章 复合材料梁_第1页
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复合材料结构力学——复合材料梁第十章2(2学时)最简单的受载情况1板层合梁2主要内容复合材料矩形截面梁分析3第十章2(2学时)最简单的受载情况

受纯弯育载荷作用的复合材料梁一任意截面的复合材料梁，在一个截面形心惯性主轴方向仅受弯矩M的作用，如图10-4图10-4受纯弯载荷作用的复合材料梁第十章2(2学时)此梁诸应力分量为：其中I为梁横截面对y轴的惯性矩，当梁材料主轴与所选的几何坐标系不重合时，应变分量由物理方程确定为：为解得受弯后复合材料梁的变形状态，通过几何方程有：式中，A,B,C为积分常数，可由梁边界条件确定第十章2(2学时)1.悬臂梁的情况如图10-5，在悬臂梁自由端作用有弯矩M，在固定端的边界条件是：当x=0,y=0,z=0，位移u=0,v=0,w=0，转角图10-5受纯弯的悬臂梁第十章2(2学时)第十章2(2学时)图10-6受弯矩的简支梁第十章2(2学时)2.简支梁的情况对于简支梁按图10-6选择坐标系，在支点处受弯矩载荷（实际上这相当于四点弯曲受载状态），边界条件是：

当x,y,z=0;x,y=0,z=l处，位移u=v=w=0

梁中点处，转角第十章2(2学时)第十章2(2学时)受纯剪作用的复合材料梁处于纯剪受力状态的梁，取典型受力单元如图10-7，此时单元体仅有剪应力其余应力分量皆为零图10-7受纯剪的复合材料梁第十章2(2学时)第十章2(2学时)板层合梁叠层梁的杭弯刚度和应力图10-8复合材料梁的使用状态第十章2(2学时)叠层梁的层间剪应力图10-9叠层梁的层间剪应力第十章2(2学时)层间剪应力的典型分布情况见图10-10图10-10层间剪应力分布情况第十章2(2学时)复合材料矩形截面梁分析

各向异性体平面应力基本方程对于等厚均质的各向异性薄板，弹性对称面平千中面，上下板面无外力作用，仅在面内作用有与中面对称的外力，且体力也是关于中面对称的，因此板不产生弯曲和扭转，仅发生平面内变形，如图10-11。图10-11平面应力第十章2(2学时)第十章2(2学时)复合材料矩形截面梁1．自由端受集中载荷作用的悬臂梁图10-12是要研究的复合材料矩形截面梁，一端固定、另一自由端上作用集中载荷，且在梁的中面上图10-12受集中载荷的悬臂梁第十章2(2学时)第十章2(2学时)2．受均布载荷的复合材料梁图10-3受均布载荷的正交异性简支梁第十章2(2学时)图10-14各向异性简支梁第十章2(2学时)图10-15各向异性悬臂梁第十章2(2学时)3．受任意载荷作用的简支梁图10-

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