《表4 直线纤维和曲线纤维前五阶模态的频率》

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《曲线纤维复合材料矩形机翼的颤振分析》

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将表格中的数据逐点绘制到图中可以看到，随着纤维角度以每5°递增变化时颤振速度的变化规律。对比直线纤维与18个曲线纤维铺层算例结果中颤振速度最高的矩形机翼的前五阶模态和固有频率，可以看到图11中，直线纤维前五阶模态为一弯、二弯、一扭、三弯、四弯，选取图10中颤振速度最高的曲线纤维铺层方式，可以得到其前五阶模态为一弯、一扭、二弯、三弯、二扭。由于曲线纤维铺层导致每个有限元单元的刚度不同，最终得到的曲线纤维层合板刚度分布也与直线纤维层合板有所差距，因此曲线纤维铺层导致矩形机翼层合板的固有模态和固有频率发生变化。从表4中可以看出，所有算例里颤振速度最大的曲线纤维矩形机翼的前五阶模态中，二弯、三弯、四弯（在曲线纤维铺设方式中为384.27Hz，没有写入表中）对应的固有频率较直线纤维提升幅度较大，一扭、二扭的固有频率略微下降。从模态角度分析，颤振是弯扭耦合产生，可以看到弯曲和扭转频率的改变对颤振速度有较大影响。