1、蜂窩夾層梁結(jié)構在低速沖擊下的動力響應研究【摘要】 隨著現(xiàn)代科學技術的發(fā)展,材料、結(jié)構、力學等領域的研究不斷加深,蜂窩夾層結(jié)構作為一種新型結(jié)構出現(xiàn)在人們面前。這種新型結(jié)構具有質(zhì)量輕、強度高、吸能和隔音效果好等優(yōu)點。蜂窩夾層結(jié)構具有的這些優(yōu)勢使其被廣泛應用航空航天、汽車工業(yè)、建筑以及包裝工程等領域。因此,對蜂窩夾層結(jié)構的力學性能的研究受到了工程與學術領域的廣泛關注。蜂窩夾層結(jié)構在受到動態(tài)沖擊荷載時表現(xiàn)出了良好的吸能特性,本文首先通過蜂窩結(jié)構的準靜態(tài)面外壓縮實驗,了解了蜂窩結(jié)構的力學特性,然后又從實驗和有限元數(shù)值分析兩方面對蜂窩夾層梁結(jié)構在低速沖擊下的動態(tài)響應問題進行了研究,主要工作和結(jié)果如下：1.

2、蜂窩結(jié)構的準靜態(tài)壓縮實驗。實驗中對不同尺寸不同基體材料的蜂窩結(jié)構進行了靜態(tài)壓縮實驗,研究了蜂窩結(jié)構的塑性變形模式和吸能效果。結(jié)果表明：蜂窩尺寸的不同影響著蜂窩結(jié)構的整體承壓性能,對于大尺寸的蜂窩,其在荷載作用下的變形具有階段性,蜂窩首先在中上部發(fā)生屈曲,屈曲荷載較為平穩(wěn)。對于小尺寸蜂窩,荷載作用下呈現(xiàn)整體性破壞。2.蜂窩夾層梁結(jié)構的低度沖擊實驗。本實驗通過DHR-9401落錘式?jīng)_擊加載試驗機來實現(xiàn),實驗主要分析了在不同跌落高度沖擊下,蜂窩夾層梁結(jié).更多還原【Abstract】 With the development of the science and technology, analysi

3、s in material、structure and mechanics is becoming deeper,and honeycomb sandwich strcuture has come into our lives as a new developing structure.This new structure has many advantages such as lighter quality、higher strength、higher energy absorption and so on.As its excellent performance,honecomb sand

4、wich structure is widely used in aircraft industry、automobile industry、civil engineering and packaging engineering.Research of the mechanica.更多還原 【關鍵詞】 蜂窩結(jié)構； 準靜態(tài)壓縮； 低速沖擊； 蜂窩夾芯結(jié)構； 數(shù)值模擬； 【Key words】 honeycomb structure； quasi-static compression； honeycomb sandwich beam； low-velocity impact； finite ele

5、ment modelling； 摘要 3-5 ABSTRACT 5-7 第一章 緒論 10-20 1.1 引言 10-12 1.2 蜂窩材料的選題背景 12 1.3 蜂窩夾芯結(jié)構的研究與發(fā)展 12-18 1.3.1 概述 12-13 1.3.2 蜂窩夾芯結(jié)構的特點和性能 13-15 1.3.3 蜂窩夾芯結(jié)構在各行業(yè)領域的應用 15-18 1.4 國內(nèi)外研究的現(xiàn)狀 18-19 1.5 本文的主要工作 19-20 第二章 蜂窩結(jié)構的平面外力學特性 20-28 2.1 蜂窩結(jié)構概述 20 2.2 蜂窩結(jié)構的準靜態(tài)壓縮實驗 20-23 2.2.1 實驗目的及意義 21 2.2.2 實驗設備 21-22

6、 2.2.3 實驗準備及試樣描述 22-23 2.2.4 實驗方法及數(shù)據(jù)采集 23 2.4 實驗結(jié)果及數(shù)據(jù)分析 23-27 2.4.1 4.76mm鋁蜂窩 23-25 2.4.2 4.76mmNomex蜂窩 25-26 2.4.3 3.16mmNomex蜂窩 26-27 2.5 本章小結(jié) 27-28 第三章 蜂窩夾層梁低速沖擊下的動態(tài)響應分析 28-54 3.1 蜂窩夾層梁的概述 28 3.2 蜂窩夾層梁低速沖擊實驗 28-39 3.2.1 跌落實驗的介紹 28-29 3.2.2 實驗試樣及實驗錘頭的制備 29-33 3.2.3 實驗步驟 33-34 3.2.4 實驗結(jié)果與數(shù)據(jù)分析 34-39 3.2.5 實驗總結(jié) 39 3.3 蜂窩夾層梁低速沖擊數(shù)值模擬分析 39-52 3.3.1 蜂窩夾層梁有限元模型 40-41 3.3.2 單元定義與材料屬性 41 3.3.3 網(wǎng)格的劃分 41-43 3.3.