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摘要
通过理论推导和数值仿真，研究了湿热效应对碳纤维复合材料层合板不同修理构型的振动特性影响。基于哈密顿原理和一阶剪切变形理论（FSDT），同时考虑温湿度场的等效原理，建立湿热环境下多自由度复合材料层合板的本构方程，并利用有限元法推导层合板在湿热作用下的振动控制方程。利用商用软件ABAQUS建立阶梯型挖补修理模型，从振型分析的角度对比了（不）含附加补片的单面挖补构型和双面挖补构型的振动特性，并讨论了温度、湿度、温湿度对不同修理构型振动特性的影响。结果表明：湿热效应影响下，铺设附加补片可避免胶接区域局部变形过大，提高结构的刚度和稳定性，同时延缓了湿热屈曲现象的发生；含有附加补片的双面挖补修理构型可避免结构产生附加弯曲，提高修理后结构的稳定性；温湿环境共同作用比湿环境、热环境单一作用对复合材料层合板的固有频率影响都要大，且含附加补片的双面修理构型较单面修理对温湿度影响的敏感性要低。
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