研究目的
研究用压电纤维层替代不同复合层对玻璃纤维增强塑料（GFRP）梁性能的影响，重点关注自适应刚度应用中的挠度和刚度。
研究成果
与全玻璃纤维增强聚合物（GFRP）梁相比，压电 - GFRP 梁的挠度和轴向应力降低，且质量增加可忽略不计。引入压电纤维可实现主动刚度调节，并具有能量收集或减振潜力。
研究不足
该研究未考虑可能导致残余应力的热效应和湿效应。层合板各层的厚度为任意选取，可能无法反映典型层合板厚度。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用ABAQUS/CAE有限元分析模拟复合压电层与玻璃纤维增强聚合物（GFRP）梁在类板簧载荷条件下的受力情况。
2：样本选择与数据来源：
梁体建模尺寸为1480×72×37毫米3，对称压电层夹持中间GFRP层结构。
3：实验设备与材料清单：
使用ABAQUS/CAE进行仿真，MATLAB进行纤维取向优化，材料包括S2玻璃纤维增强聚合物和压电PZT-5A材料。
4：实验流程与操作步骤：
通过施加类板簧应力载荷，分析不同纤维取向下的应力与挠度变化。
5：数据分析方法：
采用经典层合理论（CLT）分析应力与挠度，并通过MATLAB优化纤维取向。
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获取完整内容-
ABAQUS/CAE
Dassault Systèmes
Finite element analysis software for simulating the composite beam's behavior under various loading conditions.
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MATLAB
MathWorks
Used for fiber orientation optimization algorithm to maximize stiffness and minimize deflection.
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S2-glass fiber reinforced polymer
Material used in the composite beam for its high strength and stiffness properties.
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PZT-5A
Piezoelectric material used in the composite beam for its ability to adjust stiffness and harvest energy.
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