Mechanical Properties of Thermoplastic Variable-Angle Composite Laminations for Conical Shells

Thermoplastic composite automated fiber placement technology, as one of the extreme manufacturing technologies for large or extra large composite components with complex surface shapes, has been widely used in the field of aerospace vehicles. This paper takes 8 lamination groups with different...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Проблемы прочности
Datum:2014
Hauptverfasser: Han, Z.Y., Li, Y.H., Fu, H.Y.
Format: Artikel
Sprache:English
Veröffentlicht: Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України 2014
Schlagworte:
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/112708
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Mechanical Properties of Thermoplastic Variable-Angle Composite Laminations for Conical Shells / Z.Y. Han, Y.H. Li, H.Y. Fu // Проблемы прочности. — 2014. — № 2. — С. 147-155. — Бібліогр.: 11 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-112708
record_format dspace
spelling Han, Z.Y.
Li, Y.H.
Fu, H.Y.
2017-01-26T18:44:12Z
2017-01-26T18:44:12Z
2014
Mechanical Properties of Thermoplastic Variable-Angle Composite Laminations for Conical Shells / Z.Y. Han, Y.H. Li, H.Y. Fu // Проблемы прочности. — 2014. — № 2. — С. 147-155. — Бібліогр.: 11 назв. — англ.
0556-171X
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/112708
539.4
Thermoplastic composite automated fiber placement technology, as one of the extreme manufacturing technologies for large or extra large composite components with complex surface shapes, has been widely used in the field of aerospace vehicles. This paper takes 8 lamination groups with different initial placement angles generated by the conical shell variable angle placement algorithm as research objects. Variable angle placement algorithm for conical shell and finite element model establishment method for thermoplastic composite laminations of variable angle with different initial placement angles are presented. Static, modal and buckling analyses are conducted for each group. The results show that stress-strain relation, modal and buckling strength of variable-angle laminations vary regularly with the initial placement angle.
Технология автоматической укладки термопластичного композитного волокна, являющаяся одной из радикальных технологий получения больших или очень больших компонентов композитов с комплексными формами поверхности, широко используется в авиационно-космической промышленности. В качестве объектов исследования использовали восемь групп слоистых материалов с различными углами конструктивного размещения, которые были созданы с помощью алгоритма размещения переменного угла конической оболочки. Представлены алгоритм размещения переменного угла для конической оболочки и модель на основе метода конечных элементов для термопластичных слоистых композитов с переменным углом. Для каждой группы материалов проведены статистический анализ, исследование методом разложения по собственным формам и расчет устойчивости. Установлено, что зависимость напряжение–деформация, модальная прочность и прочность при продольном изгибе слоистых материалов с переменным углом периодически изменяются в зависимости от угла конструктивного размещения.
Технологія автоматичного укладання термопластичного композитного волокна, що є однією з радикальних технологій отримання великих або дуже великих компонентів композитів із комплексними формами поверхні, широко використовується в авіаційно-космічній промисловості. Об’єктом дослідження слугували вісім груп шаруватих матеріалів із різними кутами конструктивного розміщення, які отримано за допомогою алгоритма розміщення змінного кута конічної оболонки. Представлено алгоритм розміщення змінного кута для конічної оболонки і модель на основі методу скінченних елементів для термопластичних шаруватих композитів зі змінним кутом. Для кожної групи матеріалів проведено статистичний аналіз, дослідження методом розкладання за власними формами і розрахунок стійкості. Установлено, що залежність напруження–деформація, модальна міцність і міцність при поздовжньому згині шаруватих матеріалів зі змінним кутом періодично змінюються в залежності від кута конструктивного розміщення.
This material is based upon work supported by the National Science Foundation of China (Grant No. 51005060) and the Key State Science and Technology Projects of China (Grant No. 2009ZX04004-111).
en
Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України
Проблемы прочности
Научно-технический раздел
Mechanical Properties of Thermoplastic Variable-Angle Composite Laminations for Conical Shells
Механические свойства термопластичных слоистых композитов с переменным углом для конических оболочек
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Mechanical Properties of Thermoplastic Variable-Angle Composite Laminations for Conical Shells
spellingShingle Mechanical Properties of Thermoplastic Variable-Angle Composite Laminations for Conical Shells
Han, Z.Y.
Li, Y.H.
Fu, H.Y.
Научно-технический раздел
title_short Mechanical Properties of Thermoplastic Variable-Angle Composite Laminations for Conical Shells
title_full Mechanical Properties of Thermoplastic Variable-Angle Composite Laminations for Conical Shells
title_fullStr Mechanical Properties of Thermoplastic Variable-Angle Composite Laminations for Conical Shells
title_full_unstemmed Mechanical Properties of Thermoplastic Variable-Angle Composite Laminations for Conical Shells
title_sort mechanical properties of thermoplastic variable-angle composite laminations for conical shells
author Han, Z.Y.
Li, Y.H.
Fu, H.Y.
author_facet Han, Z.Y.
Li, Y.H.
Fu, H.Y.
topic Научно-технический раздел
topic_facet Научно-технический раздел
publishDate 2014
language English
container_title Проблемы прочности
publisher Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України
format Article
title_alt Механические свойства термопластичных слоистых композитов с переменным углом для конических оболочек
description Thermoplastic composite automated fiber placement technology, as one of the extreme manufacturing technologies for large or extra large composite components with complex surface shapes, has been widely used in the field of aerospace vehicles. This paper takes 8 lamination groups with different initial placement angles generated by the conical shell variable angle placement algorithm as research objects. Variable angle placement algorithm for conical shell and finite element model establishment method for thermoplastic composite laminations of variable angle with different initial placement angles are presented. Static, modal and buckling analyses are conducted for each group. The results show that stress-strain relation, modal and buckling strength of variable-angle laminations vary regularly with the initial placement angle. Технология автоматической укладки термопластичного композитного волокна, являющаяся одной из радикальных технологий получения больших или очень больших компонентов композитов с комплексными формами поверхности, широко используется в авиационно-космической промышленности. В качестве объектов исследования использовали восемь групп слоистых материалов с различными углами конструктивного размещения, которые были созданы с помощью алгоритма размещения переменного угла конической оболочки. Представлены алгоритм размещения переменного угла для конической оболочки и модель на основе метода конечных элементов для термопластичных слоистых композитов с переменным углом. Для каждой группы материалов проведены статистический анализ, исследование методом разложения по собственным формам и расчет устойчивости. Установлено, что зависимость напряжение–деформация, модальная прочность и прочность при продольном изгибе слоистых материалов с переменным углом периодически изменяются в зависимости от угла конструктивного размещения. Технологія автоматичного укладання термопластичного композитного волокна, що є однією з радикальних технологій отримання великих або дуже великих компонентів композитів із комплексними формами поверхні, широко використовується в авіаційно-космічній промисловості. Об’єктом дослідження слугували вісім груп шаруватих матеріалів із різними кутами конструктивного розміщення, які отримано за допомогою алгоритма розміщення змінного кута конічної оболонки. Представлено алгоритм розміщення змінного кута для конічної оболонки і модель на основі методу скінченних елементів для термопластичних шаруватих композитів зі змінним кутом. Для кожної групи матеріалів проведено статистичний аналіз, дослідження методом розкладання за власними формами і розрахунок стійкості. Установлено, що залежність напруження–деформація, модальна міцність і міцність при поздовжньому згині шаруватих матеріалів зі змінним кутом періодично змінюються в залежності від кута конструктивного розміщення.
issn 0556-171X
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/112708
citation_txt Mechanical Properties of Thermoplastic Variable-Angle Composite Laminations for Conical Shells / Z.Y. Han, Y.H. Li, H.Y. Fu // Проблемы прочности. — 2014. — № 2. — С. 147-155. — Бібліогр.: 11 назв. — англ.
work_keys_str_mv AT hanzy mechanicalpropertiesofthermoplasticvariableanglecompositelaminationsforconicalshells
AT liyh mechanicalpropertiesofthermoplasticvariableanglecompositelaminationsforconicalshells
AT fuhy mechanicalpropertiesofthermoplasticvariableanglecompositelaminationsforconicalshells
AT hanzy mehaničeskiesvoistvatermoplastičnyhsloistyhkompozitovsperemennymuglomdlâkoničeskihoboloček
AT liyh mehaničeskiesvoistvatermoplastičnyhsloistyhkompozitovsperemennymuglomdlâkoničeskihoboloček
AT fuhy mehaničeskiesvoistvatermoplastičnyhsloistyhkompozitovsperemennymuglomdlâkoničeskihoboloček
first_indexed 2025-12-07T13:24:28Z
last_indexed 2025-12-07T13:24:28Z
_version_ 1850856039420788736