史文谱,王 浩,闫家正

(烟台大学机电汽车工程学院,山东 烟台 264005)

层合梁比单层梁有诸多好处,比如刚度强化、受力稳定、力学性能优化、降低应力集中和减少不必要的附重等[1],因而广泛应用于路桥工程、吊装码头、微纳米机电系统[2]等许多场合。在材料力学教程[3]中,对界面不滑移理想结合组合梁问题已有讨论;在假设叠合梁间光滑接触情形下,谢丽君[4]讨论了简支叠合梁的挠度计算问题;谈至明[5]则利用Goodman假设研究了Winkler弹性地基上双层叠合梁的计算问题,给出了解析解;赵亮等[6]利用广义哈密顿原理、有限元法和Newmark迭代法研究了双层叠合梁上存在移动质量时的振动特性问题;揭敏在文献[7]中讨论了密实非胶接自由接触梁的计算问题;唐晓雯等[8]基于层合梁弯曲的Timoshenko理论和电测技术研究和测试了均布载荷作用下的简支(双金属)层合梁的弯曲正应力;罗威等[9]分析了胶接接头可靠性的影响因素和研究进展;陈征辉等[10]分析了胶层厚度、胶接真空度和胶接夹持距离等因素对交接强度的影响问题;罗威等[11]利用ANSYS软件探讨了胶粘剂弹性模量对胶接接头的应力分布的影响。纵观列出和未列出的参考文献看,有关胶接[1]悬臂梁在均布载荷作用下的变形计算和剪切应力分析的问题还未见有论文发表,对此,本文基于线弹性变形和材料力学假设进行了理论研究,给出了胶接梁的挠度、上下梁的轴向位移以及胶层内剪切应力随不同E2/E1时的变化情况,数值算例结果表明胶层内最大剪切应力靠近梁的固定端一侧,且梁的挠度大小和轴向位移大小以及胶层剪切应力大小的变化曲线都随E2/E1的增大呈下降趋势。……