超音速流中脱层复合材料板的非线性振动分析

背景介绍 在航空航天工程中,薄层复合材料结构(如机翼)在高速气流作用下容易发生振动,这种振动可能导致颤振(flutter)或发散(divergence)等不稳定现象,从而影响飞行器的安全性和性能。特别是当复合材料结构中存在分层(delamination)(即层间粘接失效)时,其力学响应会显著改变,进一步加剧振动问题的复杂性。因此,研究分层复合材料板在超音速气流中的非线性振动行为具有重要的工程意义。 然而,现有的研究多集中于完整结构的振动分析,对于分层缺陷的影响尚未得到充分研究。此外,传统的数值模拟方法在处理流体-固体耦合问题时,往往计算成本高昂,且缺乏针对分层结构的专用有限元模型。为此,本文旨在开发一种新的有限元方法,用于分析分层复合材料板在超音速气流中的非线性振动行为,并通过稳定性分析和非...