不同杨氏模量对复合材料储能飞轮应力及位移影响之比较

作者：李成; 万志超; 郑艳萍; 铁瑛

来源：光学精密工程, 2009, (07): 1609-1614.

• 复合材料
• 储能飞轮
• 杨氏模量
• 应力
• 位移

对不同杨氏模量对复合材料飞轮的应力、位移分布的影响进行了研究。结合复合材料飞轮转子的结构特点,根据非均质各向异性弹性理论建立计算模型,得到飞轮在工作转速情况下应力和位移计算的解析公式,给出了任一点的径向、环向应力及径向位移。按照所建立的计算模型,讨论了具有不同杨氏模量的复合材料对径向、环向应力和径向位移的影响,仿真分析了复合材料飞轮转子在不同边界条件、几何参数情况下的应力和位移。结果表明:随着角速度从0增大到5000rad/s,径向应力、环向应力和径向位移都增大;两种材料径向应力的最大值都出现在飞轮的外缘,最大环向应力都出现在飞轮的内侧;高杨氏模量(Er=100GPa,Eθ=350GPa)时的径向和环向应力都要大于低杨氏模量时(Er=20GPa,Eθ=150GPa)的情况,而位移则是在低杨氏模量的情况下较大。

• 单位
  漯河医学高等专科学校; 郑州大学