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复合材料在航空航天以及日常生活领域的应用越来越广泛,最新研究发现,复合材料力学性能之间的统计相关性在复合材料结构的可靠性评估中有着重要的影响,然而目前在公开发表的研究中尚无一个较好的测定单向碳纤维复合材料板的弹性力学参数(如纤维方向杨氏模量、横向杨氏模量、剪切模量、泊松比)之间统计相关性的方法。本文提出一种新型的实验方案,测量复合材料板的弹性力学参数间的统计相关性,在此基础上研究考虑复合材料板弹性力学参数间统计相关性时与不考虑复合材料板弹性力学参数间统计相关性时复合材料板可靠性的差异;研究考虑复合材料圆筒弹性力学参数间统计相关性时与不考虑复合材料圆筒弹性力学参数间统计相关性时复合材料圆筒的可靠性,具体内容如下:1.本文提出一种新型的实验方案,对单向碳纤维复合材料板进行三个方向的拉伸试验,运用数字图像相关法(Digital Image Correlation,DIC)测出碳纤维复合材料板的应变,进而从同一个碳纤维复合材料试样测量出多个弹性力学参数;由于复合材料试样并不能在各个方向的拉伸变形下都是单向应力状态,本文运用有限元法对测出的弹性力学参数进行修正得到准确的弹性力学参数,并基于概率统计理论得出碳纤维复合材料板弹性力学参数的统计相关性。2.在测出碳纤维复合材料板弹性力学参数统计相关性的基础上开展其对复合材料板可靠性的影响,在考虑复合材料板弹性力学参数统计相关性时用马尔科夫链吉布斯抽样进行仿真分析,在不考虑复合材料弹性力学参数统计相关性时用蒙特卡罗方法进行仿真分析,比较考虑复合材料板弹性力学参数的统计相关性时复合材料板的可靠性和不考虑复合材料板弹性力学参数的统计相关性时复合材料板的可靠性。3.针对复合材料圆筒开展复合材料弹性力学参数统计相关性对复合材料圆筒可靠性的影响研究,在考虑复合材料弹性力学参数的统计相关性时用马尔科夫链吉布斯抽样进行仿真分析,在不考虑复合材料弹性力学参数的统计相关性时用蒙特卡罗方法进行仿真分析,比较考虑复合材料弹性力学参数统计相关性时复合材料圆筒的临界载荷和不考虑复合材料弹性力学参数统计相关性时复合材料圆筒的临界载荷的变化情况。