熊 波，罗锡林，马瑞强，谭惠丰

(哈尔滨工业大学 复合材料与结构研究所，150080 哈尔滨)



梁式全碳纤维复合材料桁架模态及阻尼特性

熊 波，罗锡林，马瑞强，谭惠丰

(哈尔滨工业大学 复合材料与结构研究所，150080 哈尔滨)

为表征梁式全碳纤维复合材料桁架模态及阻尼特性，建立实体单元有限元模型进行桁架模态仿真，提出基于仿真结果采用模态应变能阻尼模型计算结构阻尼损耗因子的方法；此外，为提高模态分析效率，引入梁等效理论建立等效分析方法.仿真及等效分析结果与实测值的对比表明：梁等效理论、仿真及实验所得振型基本一致；仿真频率及结构阻尼损耗因子计算值误差均小于10%，所述模态仿真和阻尼计算方法有效,最后基于仿真结果验证了梁等效理论针对大尺度桁架模态的分析精度.关键词: 全复合材料桁架；模态；阻尼；模态应变能阻尼模型；梁等效理论

桁架是一种高效、灵活的结构形式，桁架杆件主要受轴向力作用，使用碳纤维轴向分布的复合材料杆件可很好地发挥碳纤维力学性能优势，同时改善桁架振动特性，提高结构空间环境适应性[1].目前常采用金属接头连接复合材料杆件，金属接头复合材料桁架研究也比较多.但是金属接头质量大，连接界面热稳定性差，连接处还会产生电偶腐蚀现象[2-3]，为提高结构性能，近年来开始逐渐应用复合材料接头连接的全复合材料桁架[4-5].接头是影响复合材料桁架承载性能的……