復合材料制造的車輛結構自由振動分析

復合材料制造的車輛結構自由振動分析

本文主要研究復合材料和非結構質量對車輛空間結構部件和整個空間車輛的動力學性能的影響。主要研究兩個結構，其中一種結構是薄壁圓柱體，主要由8個縱向梁組成。另一種結構是復合材料制成的發射器，主要由一個橫向的肋板和兩個側向增壓器組成。建立拉格朗日模型，并應用有限元方法進行振動分析。

從分析結果來看，由復合材料制成的薄壁圓柱體彎曲頻率與使用金屬結構獲得的彎曲頻率大致相同。相比之下，扭轉頻率增加，特別是第一階扭轉頻率比在各向同性情況下獲得的扭轉頻率高25%，而第二階扭轉頻率比僅用金屬材料的情況下高62%。由復合材料制成的發射器與金屬材料制成的模型相比，準確度更高，頻率更高。

使用拉格朗日方法建立的模型與實體模型相比，成本更低，且比較準確。使用復合材料可以增加結構的頻率，自由度的數量也會增加。總而言之，精細的拉格朗日復合材料模型在復雜的加強空間結構分析中非常有吸引力。延伸到更復雜的情況，由于負載因素對頻率的影響，可以做進一步研究。此外，具有節點運動學變量的高級模型也可用于這一模型中。

刊名：International Journal of Hydrogen Energy（英）

刊期：2017年第42期

作者：T.Cavallo et al

編譯：野晨晨