复合材料上层建筑总纵弯曲特性与设计要求分析

作者：夏奕; 李华东; 梅志远^*

来源：中国舰船研究, 2023, 18(02): 74-80.

DOI：10.19693/j.issn.1673-3185.02471

• 复合材料
• 上层建筑
• 总纵弯曲
• 有效度

[目的]针对复合材料上层建筑总纵强度问题，采用有限元分析法开展复合材料上层建筑总纵弯曲特性与设计要求分析。[方法]首先，分析不同长度、不同上层建筑材料等效弹性模量下简化船体模型纵向应变沿高度方向的分布规律，并利用二次函数对纵向应变分布进行非线性拟合；然后，基于拟合的结果提出复合材料上层建筑设计要求，并在结构形式与材料属性两方面对设计要求进行阐述；最后，根据弯矩有效度概念，在国军标的基础上提出不同长度、不同材料下上层建筑完全参与总纵弯曲的判定方法。[结果]分析结果表明，常见的树脂基纤维增强复合材料能够满足上层建筑结构的总纵强度要求；超过0.3倍船长的复合材料上层建筑结构应当计入剖面强度和刚度校核。[结论]所做研究可为未来我国复合材料上层建筑结构的水面舰船设计提供一定的参考价值。

• 单位
  中国人民解放军海军工程大学