李　楠 ， 韩志军 ， 路国运

(1. 太原理工大学 力学学院，太原　030024; 2. 太原理工大学 建筑与土木工程学院，太原　030024)

基于里兹法研究复合材料层合板的动力屈曲问题

李楠1， 韩志军1， 路国运2

(1. 太原理工大学 力学学院，太原030024; 2. 太原理工大学 建筑与土木工程学院，太原030024)

摘要：考虑应力波效应，引用棣莫弗公式与里兹法结合来研究复合材料板的动力屈曲问题。设板的试函数为含有时间项的三角函数形式，通过对试函数奇偶性的判断得出有效的动力屈曲解。应用棣莫弗公式对控制方程进行化简，通过对化简所得的微分方程解的讨论，得出了应力波反射前复合材料层合板的临界动力屈曲载荷表达式,并探讨了不同铺层角度对于临界动力屈曲的影响。将里兹法获得的屈曲载荷值曲线与分离变量法所得的曲线进行对比,两条曲线几乎完全重合，同时应用ABAQUS有限元软件对不同角度下复合材料层合板进行动力屈曲模拟，将临界屈曲载荷模拟值与里兹法得出的理论值进行对比，二者误差不超过百分之五，说明棣莫弗公式与里兹法结合可有效应用于复合材料板动力屈曲的研究。

关键词：棣莫弗公式；里兹法；应力波；临界动力屈曲载荷

复合材料层合板以其高比强度、高比刚度等诸多优点被广泛应用于航空、航天、军工、机械等领域，由于板结构在工作过程中存在动力载荷作用下的屈曲现象，如航天器翼板结构在升空中遭受的冲击载荷作用，军事目标物存在的炮弹冲击屈曲问题，因此针对复合材料板的动力屈曲研究已成为工程部件设计、研究的关键性问题[1-3]。……