复合材料叶片建模及铺层参数对强度的影响分析

作者：冯钰茹; 王军利^*; 张宝军; 刘志远; 李金洋; 张宝升

来源：复合材料科学与工程, 2022, (07): 25-31.

DOI：10.19936/j.cnki.2096-8000.20220728.004

• 复合材料叶片
• 铺层角度
• 铺层厚度
• 变形
• 应力

本文采用有限元分析的方法，研究了压气机复合材料叶片的建模以及铺层参数对复合材料叶片的影响。在ANSYS平台中，采用ACP模块对复合材料叶片进行建模，通过对比传统TC4叶片的建模方法验证了复合材料叶片建模方法的准确性。研究了铺层角度与铺层厚度对复合材料叶片的强度影响规律。研究表明：随着铺层角度的增加，复合材料叶片的最大变形呈现先减小后增大的趋势，但叶片的最大等效应力逐渐增大。铺层厚度改变导致叶片变形与应力的变化不超过5%。因此，在设计复合材料叶片时应将设计的着重点放在铺层角度上。

• 单位
  陕西理工大学; 西安天力金属复合材料股份有限公司