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申请/专利权人：南京航空航天大学

摘要：本发明公开了一种湿热环境下2.5维复合材料的动力学模型实现方法，步骤如下：S1，根据2.5维复合材料细观几何参数，建立2.5维复合材料的有限元模型，获取仿真固有频率与仿真模态振型；S2，搭建模态测试系统，完成湿热环境下2.5维复合材料结构的模态测试，获取试验固有频率与试验模态振型；S3，采用灵敏度分析方法，量化分析各个弹性常数对复合材料固有频率的影响；S4，将固有频率实测值与预测值的残差作为目标函数，通过修正弹性参数，确保目标残差函数收敛于其极小值；S5，采用最优化算法进行迭代，求解目标残差函数的极小值。本发明能够获取与传统静力学测试数据吻合程度较高的等效弹性参数，避免对试验件造成损伤和破坏。

主权项：1.一种湿热环境下2.5维复合材料的动力学模型实现方法，其特征在于，包括步骤如下：S1，根据2.5维复合材料细观几何参数，建立2.5维复合材料的有限元模型，获取仿真固有频率与仿真模态振型；S2，搭建具有加热功能的自由悬臂边界条件模态测试系统，完成湿热环境下2.5维复合材料结构的模态测试，获取试验固有频率与试验模态振型；S3，采用2.5维复合材料固有频率对弹性参数的灵敏度分析方法，量化分析各个弹性常数对复合材料固有频率的影响；S4，将2.5维编织复合材料固有频率实测值与预测值的残差作为目标函数，通过修正弹性参数，确保目标残差函数收敛于其极小值；S5，采用最优化算法进行迭代，求解目标残差函数的极小值；所述步骤S1中，获取仿真固有频率与模态振型的实现步骤如下：S11，建立2.5维复合材料细观单胞有限元模型；S12，将湿热环境下的组分材料力学参数代入单胞有限元模型；S13，对单胞有限元模型施加周期性边界条件，提取平均应力应变，计算等效弹性参数；S14，建立2.5维复合材料结构的宏观均匀化有限元模型，代入等效弹性参数，并进行模态分析，获取仿真固有频率和模态振型；所述步骤S2中，获取试验固有频率与模态振型的实现步骤如下：S21，采用加速吸湿法对2.5维复合材料试验件进行吸湿处理，直到达到所需吸湿量为止，获取不同吸湿量的试验件；S22，搭建具有加热功能的模态测试系统，进行加热预测试与模态预测试；S23，对不同吸湿量的2.5维复合材料试验件进行正式模态测试，并记录模态测试数据；S24，将模态测试数据导入模态分析软件，识别2.5维复合材料的模态参数，获取试验固有频率、模态振型和阻尼比。

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权利要求：

百度查询： 南京航空航天大学 一种湿热环境下2.5维复合材料的动力学模型实现方法