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1.
梯度分层铝合金蜂窝板是一种有效的吸能结构,本工作在梯度铝蜂窝结构的基础上根据梯度率的概念,通过改变蜂窝芯层的胞壁长度,设计了4种质量相同、梯度率不同的铝蜂窝夹芯结构。通过准静态压缩实验,并结合非线性有限元模拟准静态及冲击态下梯度铝蜂窝夹芯结构的变形情况及其力学性能,分析对比了相同质量下梯度铝蜂窝夹芯结构在准静态下的变形模式以及冲击载荷下分层均质蜂窝结构和不同梯度率的分层梯度蜂窝结构的动态响应和能量吸收特性。结果表明:在准静态压缩过程中,铝蜂窝梯度夹芯板的变形具有明显的局部化特征,蜂窝芯的变形为低密度优先变形直至密实,层级之间的密实化应变差随芯层密度的增大而逐渐减小;在高速冲击下,梯度蜂窝板并非严格按照准静态过程中逐级变形直至密实,而是在锤头冲击惯性及芯层密度的相互作用下整体发生的线弹性变形、弹性屈曲、塑性坍塌及密实化;另外,在本工作所设计的梯度率中,当梯度率为γ1=0.0276时,梯度蜂窝夹芯板的吸能性达到最好,相较于同等质量下的均质蜂窝夹芯板,能量吸收提高了10.63%。 相似文献
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针对金属蜂窝芯存在的薄壁多孔、各向异性、面内弱刚性、径向强度小等加工难题,提出了高温合金蜂窝芯冰固持低损伤加工方法。分析了金属蜂窝芯冰固持装夹原理,验证了工艺系统的适应性和可靠性。开展了蜂窝芯冰固持超低温冷却加工的单因素试验,阐明了蜂窝芯加工缺陷形成规律。试验结果表明:在金属蜂窝芯加工中引入冰固持超低温冷却的装夹和加工方式,可降低切削热,实现加工过程中的固持约束保持,从而提高蜂窝壁抵抗变形的能力;切削参数中进给速度对加工质量影响最大,加工缺陷中撕裂毛刺占比最高,采用最优切削参数进行加工可保证低损伤、低粗糙度、无变形的良好加工质量,可实现难加工金属蜂窝芯的高质高效加工。 相似文献
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5.
绿色可再生、储量丰富且成本低廉的农林废弃物在能源转化利用领域具有重要位置。本文利用中国北方最常见的农林废弃物菌糠为原料,分别以氢氧化钾、硼酸铵为活化剂和掺杂剂,通过简单的高温煅烧法制备了具有蜂窝结构的氮硼双掺杂菌糠炭(NBFC)。NBFC的微观形貌和物理结构表征结果显示:NBFC-3为表面粗糙的蜂窝状多孔材料,孔径集中在2nm左右,比表面积高达2968.48m2/g,具有相互连接的微介孔网络结构。电化学性能测试结果表明:当电流密度为0.5A/g时,NBFC-3的比电容高达297.2F/g。即使当电流密度增加到10A/g后,比电容仍可达218.5F/g,在循环5000圈后(电流密度为5A/g),比电容保持率为94.5%,展现了良好的倍率性能和显著的电化学稳定性。综上,NBFC是一种极有潜力的电化学储能材料。该研究也为农林废弃物菌糠的高效利用提供了新思路。 相似文献
7.
A new strategy for the selective coating of tin sulfide (SnS) on the surface of moth‐eye patterned (MEP) conducting polymer film is studied by considering the optical properties of the antireflective moth‐eye pattern and flexibility of polymer films. The semiconductor SnS is selectively coated on the surface of MEP microdomes of poly(3,4‐ethylenedioxythiophene) poly(styrene‐sulfonate) (PEDOT:PSS) film. The SnS coated MEP film is obtained by using pore selectively SnS thin layer functionalized polystyrene honeycomb‐patterned porous (HCP) film as a template. Aqueous PEDOT:PSS solution is poured on the SnS functionalized HCP films and detached for the fabrication of SnS coated MEP films. The films show a satisfactory photo‐responsive property under solar stimulated light illumination due to the antireflective MEP structure of PEDOT film and homogenous SnS coating on the surface of the conducting polymer. 相似文献
8.
对无孔、开孔蜂窝芯纸条和5种纸蜂窝芯层进行静态压缩实验,研究了相对湿度和开孔(圆孔直径、圆孔数量)对蜂窝芯纸条纵向和横向环压强度以及纸蜂窝芯层抗压强度的影响规律,采用多元线性回归分析法和SPSS软件评估了相对湿度和圆孔直径对蜂窝芯纸条纵向和横向环压强度的影响,探讨了长度缺陷率与环压强度系数之间的经验关系。实验结果表明,无孔和开孔蜂窝芯纸条的纵向环压强度是横向环压强度的1.4~1.5倍;蜂窝芯纸条纵向和横向环压强度以及纸蜂窝芯层的抗压强度都随着相对湿度、圆孔直径和圆孔数量的增加而降低,且双孔蜂窝芯纸条的纵向环压强度和双孔纸蜂窝芯层的抗压强度更易受相对湿度的影响;在相对湿度和开孔的综合影响下,纸蜂窝芯层适合开圆孔直径为2 mm或3 mm的单孔。 相似文献
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10.
为优化串联蜂窝的缓冲吸能效果与增强蜂窝结构的可设计性,通过平压实验与全尺寸有限元模拟研究装配错位对于串联蜂窝结构力学性能的影响. 采用准静态面外压缩实验,对单层蜂窝、双层对位装配蜂窝、双层错位装配蜂窝3种形式的Nomex蜂窝夹层结构进行测试,通过结构变形过程和响应曲线分析变形机理. 实验结果表明,双层串联蜂窝相比单层蜂窝结构可以有效改善蜂窝结构的承载能力和吸能效果. 错位装配使两层蜂窝同时开始变形,相比对位装配能进一步提升平台应力,消除第2个峰值应力,承载能力和吸能效果均有较大提升. 有限元模型通过建立蜂窝细节模拟错位装配效果,模拟与实验结果具有良好的一致性,同时验证了不同材料隔层对串联蜂窝力学性能的影响. 相似文献