共固化阻尼薄膜夹芯缝合复合材料的动力学性能

复合材料科学与工程 ›› 2020, Vol. 0 ›› Issue (8): 49-57.

共固化阻尼薄膜夹芯缝合复合材料的动力学性能

杨功先, 梁森^*, 闫盛宇

青岛理工大学机械与汽车工程学院,青岛266520

收稿日期:2019-11-25 出版日期:2020-08-28 发布日期:2020-08-28
通讯作者: 梁森(1962-),男,高级工程师,教授,博导,主要从事复合材料动力学等方面的研究,liangsen888111@163.com。
作者简介:杨功先(1994-),女,硕士,主要从事复合材料动力学方面的研究。
基金资助:
国家自然科学基金(51375248);山东省自然科学基金(ZR2019MEE088)

DYNAMIC PROPERTIES OF CO-CURING DAMPING FILM SANDWICH SUTURE COMPOSITES

YANG Gong-xian, LIANG Sen^*, YAN Sheng-yu

School of Mechanical & Automotive Engineering, Qingdao University of Technology, Qingdao 266520, China

Received:2019-11-25 Online:2020-08-28 Published:2020-08-28

摘要/Abstract

摘要： 为增强阻尼复合材料的层间结合性能,提出了共固化阻尼薄膜夹芯缝合复合材料结构(Cocuring Damping Film Sandwich Suture Composite Structure,简称“CDFSSCS”)。通过ANSYS软件创建该结构板的有限元分析模型,并运用修改的模态应变能法研究CDFSSCS方形板的动力学性能。用涂刷法制备CDFSSCS方形板,将制作完成的CDFSSCS方形板进行模态实验测试,验证了模拟方法的有效性。通过验证ANSYS模型获得CDFSSCS方形板的一阶模态频率和一阶损耗因子随不同参数(针距、行距、阻尼层分布)下的变化规律。结果表明,调整阻尼夹芯层的位置分布和缝线参数可以改变结构的一阶模态频率和一阶损耗因子,对共固化阻尼薄膜夹芯缝合复合材料的理论设计和工程实际应用具有指导意义。

关键词: 共固化阻尼薄膜夹芯缝合复合材料, 有限元数值模拟, 损耗因子, 模态频率

Abstract: In order to improve the interlaminar bonding performance of the damping composite material, the Cocuring Damping Film Sandwich Suture Composite Structure (CDFSSCS) was presented. ANSYS software is used to create a finite element model of CDFSSCS plate, and the CDFSSCS dynamics performance of the square plate is investigated with the modal strain energy method revised. The damping films in the CDFSSCS specimens are prepared by brush method, and the simulation method was verified by modal test. The first-order modal frequency and the first-order loss factor of CDFSSCS square plate with different parameters (stitch distance, row distance and damping layer distribution) are obtained by verifying the ANSYS model. The results show that the first order modal frequency and loss factor of the structure can be changed by adjusting the seam parameters and position distribution of the damping sandwich layer. It is of guiding significance to the theoretical design and practical application of CDFSSCS.

Key words: cocuring damping film sandwich suture composite structure, finite element numerical simulation, loss factor, modal frequency

中图分类号:

TB332

杨功先, 梁森, 闫盛宇. 共固化阻尼薄膜夹芯缝合复合材料的动力学性能[J]. 复合材料科学与工程, 2020, 0(8): 49-57.

YANG Gong-xian, LIANG Sen, YAN Sheng-yu. DYNAMIC PROPERTIES OF CO-CURING DAMPING FILM SANDWICH SUTURE COMPOSITES[J]. Composites Science and Engineering, 2020, 0(8): 49-57.

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