复合材料转子环形开闭裂纹刚度的解析模型及特性研究

作     者：杨沫 轩浩 熊伟 刘德政 秦涛 吕祎 YANG Mo;XUAN Hao;XIONG Wei;LIU De-zheng;QIN Tao;LU Yi

作者机构：湖北文理学院机械工程学院襄阳441053 湖北文理学院纯电动汽车动力系统设计与测试湖北省重点实验室襄阳441053 

出 版 物：《复合材料科学与工程》 (Composites Science and Engineering)

年 卷 期：2022年第9期

页      面：23-27,108页

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(52105095) “机电汽车”湖北省优势特色学科群(XKQ2021038) 

主　　题：复合材料转子 环形开闭裂纹 解析模型 铺层参数 

摘      要：碳纤维复合材料传动轴作为一种新型高性能传动部件在制造过程中或受到碰擦时容易产生具有环形特征的裂纹。本文基于复合材料Layer-wise理论建立了复合材料转子环形开闭裂纹的刚度解析模型,该模型考虑了裂纹处铺层角度和顺序的影响,并且采用有限元模型进行了验证;通过对相同尺寸、不同铺层方案的复合材料裂纹转子的刚度对比分析。结论表明:本文提出的解析模型具有较好的计算精度;环形裂纹处0°铺层比例对转子刚度的影响较大,而环形裂纹处0°铺层顺序对刚度变化的影响很小,可忽略不计。