復合材料力學上機作業(yè)

1、復合材料力學課程上機指導書（力學 121-2 ）河北工業(yè)大學機械學院力學系2015年9月作業(yè)1單向板剛度及柔度的計算 .1作業(yè)2單向板的應力、應變計算2作業(yè)3繪制表觀工程常數隨的變化規(guī)律3作業(yè)4繪制強度準則的理論曲線（包絡線） .4作業(yè)5層合板的剛度計算 .5作業(yè)6層合板的強度計算 .6附錄作業(yè)提交說明 7作業(yè)1單向板剛度及柔度的計算一、要求(1)選用FORTRAN > VB、MAPLE或MATLAB編程計算下列各題;(2)上機報告內容：源程序、題目內容及計算結果；(3)材料工程常數的數值參考教材自己選擇；(4)上機學時：2學時。二、題目1、已知單層板材料工程常數 Ei, E2(玻璃/環(huán)

2、氧樹脂單 層板材料的E1_ _ 4 一.、G12 0.42 10 MPa ,210.25)2、已知單層板材料工程常數E1, E2,矩陣Q。( E13.90 104 MPa , E221 0.25,30 ),G12,計算柔度矩陣S和剛度矩陣Q。3.90 104 MPa , E21.30 104MPa ,G12,21及,計算柔度矩陣S和剛度_4_4_1.30 10 MPa , G12 0.42 10 MPa ,作業(yè)2單向板的應力、應變計算1、選用FORTRAN > VB、MAPLE或MATLAB編程計算下列各題;2、上機報告內容：源程序、題目內容及計算結果；3、材料工程常數的數值請參考教材，

3、自己選擇；4、上機學時：2學時。、題目1、已知單層板的應力x、 y、xy,工程常數Ei, E2, G12,21及，求x2、E2已知E160 MPa ,1.303.9030 ,應力x 160 MPa , xxv 20 MPaxy工程常數 E13.90_ 4_10 MPa4_10 MPa，G120.42_4_10 MPa0.25 ,30 )12,工程常數xy 0 (知100MPa ,21及2、12， x30 MPa1210 MPa104MPa , E21.30_ 4_10 MPa ,G12_40.42 10MPa , 210.25,30 )作業(yè)3 繪制表觀工程常數隨 的變化規(guī)律一、要求1、選用FO

4、RTRAN > VB、MAPLE或MATLAB編程計算下列各題；2、上機報告內容：源程序、題目內容及計算結果；3、每組數據如角度、材料常數可自己選擇；4、上機學時：4學時。二、題目繪制表觀工程常數 Ex , Ey , Gxy , xy , 林隨的變化規(guī)律。(090 )1、玻璃/環(huán)氧樹脂單層板，已知且 3, G2 0.5,12 0.25E2E22、硼/環(huán)氧樹脂單層板的，已知 且 10, 立 1,12 0.3E2E2 3作業(yè)4繪制強度準則的理論曲線（包絡線）1、選用FORTRAN > VB、MAPLE或MATLAB編程計算下列各題;2、上機報告內容：源程序、題目內容及計算結果；3、材料

5、工程常數的數值參考教材自己選擇；4、上機學時：4學時。、題目玻璃/環(huán)氧樹脂復合材料單層板單向受拉，繪制：（1）最大應力強度準則，（2） Tsai-Hill強度準則，（3） Tsai-Wu張量強度 準則的理論曲線（包絡線）。已知材料的基本強度為：Xt 1260 MPa , Xc 2500 MPa , Yt 51 MPa ,Yc 202 MPa , S 67 MPa作業(yè)5層合板的剛度計算一、要求1、選用FORTRAN > VB、MAPLE或MATLAB編程計算下列各題;2、上機報告內容：源程序、題目內容及計算結果；3、材料工程常數的數值可參考教材自己選擇；4、可在下列題中任選一題；5、上機學

6、時：4學時。、題 目（選一題計算）層合板的剛度計算1、已知碳/環(huán)氧三層層合板15 / 15 /15 ,每層厚3 1 mm , _5_4_E1 2.0 10 MPa ,E2 2,0 10 MPa ,21 0.30,G12 1.0 104 MPa ,求各單層板Qj及層合板的剛度系數。2、已知單層板工程常數 E19.60104 MPa ,E22.40104 MPa ,21 0.4, G12 1.00 1 04 MPa ,求反對稱6層角鋪設層合板 （30 / 30 /30 / 30 /30 / 30 ）的剛度系數，設每層 t1 1 mm。3、已知單層板工程常數 E19.60104 MPa ,E22.4

7、0104 MPa ,21 0.4 , G12 1.00 104 MPa , 求 5 層對稱角鋪設（30 / 30 /30 / 30 /30 ）層合板的剛度系數，設每層 3 1 mm 04、（習題5-7）已知各單向板的剛度為 Qn 54 GPa , Q22 12.75 GPa , Q12 4.9 GPa , Q666.86 GPa ,各單向板的厚度均為 t1 1 mm。試計算90 /45 /0 t層合板的所有剛度系數。*作業(yè)6層合板的強度計算1、選用FORTRAN > VB、MAPLE或MATLAB編程計算下列各題;2、上機報告內容：源程序、題目內容及計算結果；3、材料工程常數的數值可參考

8、教材自己選擇；4、可在下列題中任選一題； 5、上機學時：4學時。、題目層合板的強度計算1、（習題5-8） T300/5208復合材料層合板45/0s和45/0/45t,各層厚度均為 ti1mm ,如果 Nx Ny 4 kN/m , N xy 0 , Mx 2.5 kN m ,My Mxy 0 ,試計算這兩種層合板中面的應變、曲率（扭率）以及各層 應力。T300/5208的材料常數為：E1181 GPa, E210.3GPa,120.28, G127.17 GPa,2、（習題5-12） 一角鋪設對稱層合板，各單向板的鋪設角、厚度分別為90 ,2t/22.5 ,t/ 22.5 ,2t/22.5 ,t/90 ,2t。 層合板 承受面 內分量Nx 49.03 kN/m , N y 55.9 kN/m ,其余為零；厚度 t1 2 mm ,試選 用Tsail-Hill強度準則，校核該層合板的強度。作業(yè)提交說明一、封皮格式（見下頁）。二、要求以書面及電子版（Word）形式提交。書面作業(yè)須打印后左側裝訂成冊，電子版Wor