为了研究构造正交各向异方形凹凸板的等效刚度问题,应用Seydel的波纹板刚度计算公式和惯性矩求刚度法推导出方波纹板的弯曲刚度。在求得方波纹板弯曲刚度的基础上,考虑凹凸板的几何周期特性,将凹凸板划分为以凸起为中心的典型单元,先研究典型单元的刚度特性,再通过刚度组合方法得到了凹凸板的等效弯曲刚度。基于克希霍夫理论的正交构造异性板的小挠度弯曲方程,应用简支边矩形薄板的纳维解法,分别计算了在集中载荷作用下板的挠度和其自身的固有频率,与ANSYS有限元模拟结果进行对比,从而验证了所得等效刚度的精确性。除此之外讨论了方形凹凸板经典单元尺寸变化对其自身刚度的影响。本文给出的等效刚度解析方法便于工程应用,尤其在应对大规模凹凸板刚度求解中具有计算简便的优点。本研究结果可为凹凸板静动力学的研究发展以及实际工程应用提供参考。极大的简化了计算过程，刚度的解析公式-数控滚圆机滚弧机倒角机张家港电动滚圆机滚弧机折弯机又能较精确地计算出方形凹凸板的刚度。该研究结果对凹凸板的研究和工程应用具有指导意义。1方波纹板等效刚度分析1．1方波纹板等效刚度公式构造正交各向异性的凹凸板有3个主向刚度，分别是D1、D2、D3，为了研究主向刚度D1、D2，首先要推导出方波纹板的等效刚度刚度的解析公式-数控滚圆机滚弧机倒角机张家港电动滚圆机滚弧机折弯机，而方波纹板可被视为一类特殊的波纹板。波纹板是工程中常见的一种板结构，虽然采用的材料是各向同性的，但属于构造上的正交各向异性板，如图1所示。图1波纹板模型Fil按照Seydel［14］的分析，波纹板计算刚度的近似公式为)其中，E及μ分别为波纹板的弹性模量及泊松比，δ为薄板的厚度 本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.gunyuanji.name，f为正弦曲线的高度，l及s分别为正弦曲线半波的弦长及弧长。对波纹板来说，造成其抗弯刚度与平板不同的主要原因来自于它的构造，即几何参数。由几何参数变化引起变化的只有面积矩和惯性矩。对弯曲刚度产生直接影响的主要是惯性矩［15］。参照平板的抗弯刚度公式:D=δ3×112·E1－μ2，(2)式中第一个分式可视为单位宽度板的惯性矩，第二个分式是材料常数。波纹板是由于其构造特殊而强化了抗弯刚度，故其惯性矩的改变是刚度改变的主要原因，因此探讨波纹板乃至方波板的刚度问题亦从探讨其惯性矩入手。方波纹板可被视为一类特殊的波纹板，同属于构造上的正交各向异性?3方形凹凸板等效刚度的有限元验证3．1静力分析结果验证为了验证本文推导的方形凹凸板刚度公式的正确性，应用本文解析解代入式(8)中所求出的解析解与有限元模拟结果进行对比。使用ANSYS有限元程序对凹凸板建模，设置材料弹性模量E=2×1011Pa，泊松比μ=0．3，每行和每列共有20凸起个单元，板大小a=b=20×(2l1+l3)，本文模拟和计算所使用集中力大小为100N，如图8所示。图8方形凹凸板ANSYS模型F矩形方形凹凸板分别使用四边简支和四边固支两种约束，板中间施加集中力载荷F。划分网刚度的解析公式-数控滚圆机滚弧机倒角机张家港电动滚圆机滚弧机折弯机 本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.gunyuanji.name