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1、求解程序见附录一。3、计算结果：（其中R是强度比）求单层刚度Q1:18382.97872 4595.74468 0.00000 4595.74468 55148.93617 0.00000 0.00000 0.00000 8800.00000 Q2:55148.93617 4595.74468 0.00000 4595.74468 18382.97872 0.00000 Q3:Q4:Q5:Q6:Q7:Q8:Q9:求中面应变Ez: 0.0306235*R-0.00290497*R0.00477273*R求各层应力 C C1:-19.4684*R549.6*R-42.0*RC2:1675.5*R8

2、7.3356*R42.0*RC3:C4:C5:C6:C7:C8:C9:最先一层失效载荷:Nx/t）1: 0.05088（Nx/t）2: 0.27584（Nx/t）3:（Nx/t）4:（Nx/t）5:（Nx/t）6:（Nx/t）7:（Nx/t）8:（Nx/t）9:则最先一层失效载荷为（Nx/t）1: 0.05088 即铺层最先失效。二、 层合板屈曲计算四边简支的正交铺设对称矩形层合板，单层厚度为0.2mm，a=400mm，b=200mm。已知各单层特性：受单向压缩的临界载荷，及选取最佳铺层？2、 ansys求解：2.1 、铺设角度：2.2、铺设角度：2.3、铺设角度：2.4、铺设角度：2.5、铺

3、设角度：2.6、计算结果分析：表一：层合板不同铺层的临界载荷中间层铺设角度30456090层合板的临界载荷146041931823376207952.7、同质量各向同性材料：3、解析求解：对中间铺设角度为0时的层合板的解进行验证：因为，屈曲方程：边界条件：在这可取位移：其中m和n分别是x，y方向的半波数，可得到临界载荷表达式（）：又因为：其中：代入求解：（求解程序件附录二）表二：不同半波数下的载荷m1234563869914146145462053229714415064、 结果比较：对于中间层是0度角的铺层计算结果对比：说明anasy计算结果是比较准确的。所以由表一的结果中间铺层是45度时临

4、界载荷最大，说明其稳定性相对较好，所以从屈曲的角度来考虑应选择的层合板。附录一：“INPUT.TXT”:5.4e4 1.8e4 0.25 8.8e391 901 0-9 -7 -5 -3 -1 1 3 5 7 91 0 0 0 0 01.05e3 28 42“strain.m”:见附件：strain.txt。结果：见附件out.txt。附录二：求解中面是0度的层合板计算程序：t=0.2e-3;a=0.4;b=0.2;E1=208e9;E2=18.9e9;G12=5.7e9;v12=0.23;v21=0.3;Q11=E1/（1-v12*v21）;Q12=v21*E2/（1-v12*v21）;Q2

5、2=E2/（1-v12*v21）;Q66=G12;D11=（t3）/12*（99*Q11+244*Q22）;D12=343*（t3）/12*Q12;D22=（t3）/12*（99*Q22+244*Q11）;D66=343*（t3）/12*Q66;for m=1:10 N=pi2*（D11*（m/a）2+2*（D12+2*D66）*（1/b）+D22*（1/b）4*（a/m）2）;disp（N）;end总结：在做有限元问题分析时，遇到很多问题，边界条件的不同很容易引起较大误差，起先边界条件四边都将三个主轴方向都固定时，最小失效载荷值超过40000N，确定最小失效载荷不需看变形图。在理论解的求解过程中，计算四种情况每一层的单层刚度比较麻烦，之后是5种铺设角的组合，利用Matlab数学软件编译，对于不同的材料，只需更改四个工程常数就可以。理论解与有限元的误差一般不超过5%，比较可靠。