变刚度复合材料层合梁

热致振动降幅8.74%

面向热循环工况的基体开裂变刚度复合材料梁，通过铺层与角度优化有效抑制热致振动。

Yi-Bo, Wang · 王岳武

Archive of Applied Mechanics 2025

参数信息

热致振动响应差异

17.04 %

热致振动响应降幅

8.74 %

技术优势

振动可优化

通过合理设计铺层角度，可将变刚度复合材料梁的热致振动响应较恒定刚度梁降低8.74%。

考虑基体开裂

采用自洽模型描述基体裂纹演化，更真实地反映损伤对热致振动的影响。

多种因素可调

铺层构型、边界约束和裂纹密度均会显著影响振动特性，可通过这些参数进行优化。

应用场景

• 航天器结构：抑制在轨热循环诱发的振动，保障结构稳定与指向精度。
• 热防护结构：同时考虑热传导与热致振动，提升热防护结构的动态可靠性。
• 复合材料结构：利用变刚度设计拓宽铺层优化空间，改进复合材料结构动力学设计。
• 轻量化结构：在不增加重量的前提下通过角度优化降低振动响应。