铝蜂窝夹芯板低速动态冲击响应研究

为研究不同结构参数对质量相同、强度不同的两种铝蜂窝夹芯板低速动态冲击响应的影响,建立了铝蜂窝夹芯板受半球型落锤低速冲击的数值模型,并将有限元计算结果与试验结果进行对比,检验了模型的可靠性。在此基础上,对比研究了不同上下铝板厚度和不同蜂窝芯壁厚对两种铝蜂窝夹芯板在低速冲击下吸能效果的影响。结果表明：在质量相同的情况下,强度小、高度大的夹芯板在低速冲击下力-位移曲线更易出现双峰模式,增加蜂窝芯壁厚或是上下铝板厚度都会使第一次的峰值力增加,第二次峰值力降低;强度小、高度大的夹芯板蜂窝芯在低速冲击中吸能占比更多,强度大、高度小的则是上层铝板吸收的能量更多,前者的质量、体积比吸能更高;铝蜂窝夹芯板质量比吸能和体积比吸能与壁厚边长比、板厚芯高比均呈幂次关系。     

蜂窝铝夹芯板准静态局压试验研究

通过准静态试验测试了蜂窝铝夹芯板的局压力学性能,分析了其破坏过程、破坏形态和典型荷载-位移曲线,研究了面层厚度、孔棱大小、压头类型、边界条件等因素对其极限荷载和吸能能力的影响。结果表明,蜂窝铝夹芯板局压荷载-位移曲线表现两种典型类型,呈现出弹性阶段、局部损伤阶段、强化阶段、整体损伤阶段、压缩致密阶段、底部破坏阶段等六个主要阶段。面层厚度和孔棱大小对夹芯板局压承载力和吸能能力有一定影响,压头类型对局压承载力和刚度有较大影响,但对吸能能力影响不大,边界条件和试件厚度对夹芯板强度和吸能能力影响不大。     

铝蜂窝夹芯板胶接工艺研究

铝蜂窝夹芯板由于其强度好,重量轻,正广泛用于许多制件上。对铝蜂窝夹芯板成型用胶粘剂及胶接工艺进行了研究,通过胶粘剂筛选、表面处理方法及固化工艺研究,确定了夹芯板胶接工艺。     

六边形蜂窝铝异面动态冲击仿真研究

为研究六边形蜂窝铝碰撞后的异面动态峰应力和能量吸收情况,首先建立六边形蜂窝的三维模型并进行有限元网格划分,其次对该模型进行前处理工作,最后计算得出动态峰应力和单位体积能量值,并根据计算结果应用控制变量法分析二者随蜂窝铝壁厚和速度的变化规律,得出动态峰应力的理论公式。     

动车组铝蜂窝间壁落球冲击研究

在动车组车内结构铝蜂窝间壁的落球冲击仿真分析中,因其材料为复合材料,不能直接给出具体的几何特性和材料特性,为了更有效的对其进行落球仿真分析,通常将铝蜂窝板进行等效处理。本文通过对铝蜂窝间壁样块进行了落球冲击试验,采用等效板理论对铝蜂窝间壁样块进行了落球冲击仿真分析,并将试验数据与仿真结果进行了对比,为车内复合结构的研究提供了可靠的依据。     

超声切割铝蜂窝试验研究

超声切割技术作为快速发展的加工工艺,越来越广泛地应用于复合材料的加工,尤其是以纸蜂窝材料为代表的弱刚度复合材料。开展了超声切割铝蜂窝试验研究,通过分析不同振幅、不同进给速度下的切割力、超声切割后蜂窝工件的宏观和微观形貌,验证了超声切割铝蜂窝的可行性和优势。试验结果显示,超声切割后蜂窝宏观结构无明显破坏,无明显毛刺毛边产生,提高超声振幅和进给速度可以改善蜂窝切割后微观表面形貌;刀具的超声振动可以显著减小切割力,且在相同进给速度下随着超声振幅的提高,切割力变小;在相同超声振幅下随着进给速度的提高,切割力变大,但变化幅度较小。通过对超声切割铝蜂窝过程的受力分析,讨论了超声振幅、进给速度的变化对切割力的影响规律,并与试验结果进行对比,从理论上分析了造成超声切割力规律性变化的内在原因。     

铝蜂窝地板力学性能试验研究

本文报道了对磁悬浮车铝蜂窝地板抗压强度、抗弯强度、抗压刚度、抗弯刚度、拉伸剥离强度、夹层剪切强度、落球撞击试验研究的结果,并对试验结果进行分析讨论.     

铝蜂窝地板力学性能试验研究

本文报道了对磁悬浮车铝蜂窝地板抗压强度、抗弯强度、抗压刚度、抗弯刚度、拉伸剥离强度、夹层剪切强度、落球撞击试验研究的结果，并对试验结果进行分析讨论。     

复合材料蜂窝夹芯板四点弯曲环境因子试验研究

为解决实际工程问题,通过对试验件的湿热处理,采用四点弯曲的试验方法,分别在常温和湿热状态下,对蜂窝夹芯复合材料的力学性能进行测试,给出试验件的破坏应变和破坏载荷;并参考ASTM D 5467标准,给出试验件破坏应力的计算方法;在统计规律的基础上,给出了在B基准条件下的环境因子值,为工程应用提供可靠的试验依据.     

铝蜂窝夹芯板受爆炸载荷时的动力响应

在对爆炸载荷下铝蜂窝夹芯板的变形机理和失效模式研究的基础上,文中试图建立铝蜂窝夹芯板的刚塑性动力分析模型。首先给出考虑芯层强度的拉—弯联合作用的屈服条件,考虑到冲击载荷作用时间相对于芯层的压缩和夹芯板的整体动力响应时间要短的多,应用修正的哈密尔顿原理,得到固支边界条件下受爆炸载荷作用的夹芯方板三阶段变形的塑性动力响应,得出其表达式。并与实验结果进行比较和分析,研究表明在考虑有限变形情况下,文中的分析结果和实验结果吻合较好。     

弹体头部形状对铝蜂窝夹芯板侵彻特性的影响

利用一级气炮系统分别发射半球形头弹与钝头弹进行铝蜂窝夹芯板的冲击试验,分析弹体头部形状对弹道极限、夹芯板失效模式和能量吸收率的影响规律及机理。结果表明:钝头弹冲击铝蜂窝夹芯板的弹道极限高于半球形头弹;弹体头部形状对铝蜂窝夹芯板的失效模式存在显著影响;夹芯板受钝头弹冲击的能量吸收率明显高于半球形头弹,但随着弹体初动能的增加,二者间的差异逐渐减小。     

铝蜂窝天线对冲击载荷的响应分析

重点叙述了建立某铝蜂窝天线结构有限元模型并用大质量法分析其对冲击载荷的响应的过程和其对冲击载荷的响应结果。     

不同冲击速度对铝蜂窝板冲击动力响应的影响

利用有限元仿真软件ABAQUS/Explicit,研究了铝蜂窝板结构的冲击动力学特性,分析了冲击速度对铝蜂窝材料等效塑性应变和能量吸收特性的影响。结果表明,随着冲击速度的增大,上表面铝板和铝蜂窝芯的最大等效塑性应变也随之增大,同时,铝蜂窝板的吸收能量也随之变大,但是铝蜂窝板的总体能量吸收率变小。     

蜂窝夹芯板参数化建模与优化设计

在蜂窝夹芯板的有限元分析过程中,为提高结构的建模和分析效率,基于有限元软件开发参数化建模与分析模块,可以完整地进行蜂窝结构的建模、分析、校核与后处理,使蜂窝结构的有限元分析过程流程化、高效化.在此基础上,以质量轻量化为目标,以结构强度为约束条件,基于MATLAB使用遗传算法、罚函数法、模式搜索法对蜂窝结构进行尺寸参数优...     

蜂窝纸板冲击压缩的试验研究和有限元分析

环境湿度和几何参数对蜂窝纸板的力学性能具有重要影响。应用试验方法和有限元技术研究和分析蜂窝纸板的动态冲击压缩过程,研究不同湿度下不同厚跨比的蜂窝纸板的冲击承载能力和能量吸收能力。单层瓦楞原纸和双层蜂窝胞壁的弹性模量和屈服强度均随湿度的增加呈指数下降,纸管胶粘合后的双层蜂窝胞壁的弹性模量和屈服强度明显高于单层瓦楞原纸。试验和有限元分析均显示蜂窝纸板冲击压缩过程与金属蜂窝板冲击压溃过程类似,是一个从顶部到底部的渐进规律叠缩压溃过程。当环境湿度增加和厚跨比减少时,蜂窝纸板冲击压缩时的初始峰值应力、平台应力和吸能性能均明显下降。给出的不同环境湿度下不同厚跨比的蜂窝纸板冲击压缩能量吸收曲线对产品缓冲包装设计有重要的参考价值。     

泡沫铝芯体冲击力学性能试验研究

基于马歇特落锤实验原理，设计与开发出具备测试与数据采集分析功能的高过载冲击试验系统，并运用该设备研究了反复冲击条件下泡沫铝芯体的耐冲击能力和应力-应变响应特性、吸能特性与反复冲击次数的敏感性。实验结果表明：泡沫铝芯体的动态应力应变曲线也具有泡沫材料的应力应变曲线的“三阶段”特征，泡沫铝芯体具有更高的良好的缓冲吸能特性，且该特性随着泡沫铝芯体细长比的增加而增强。     

约束状态下铝蜂窝异面压缩动态响应研究

以小尺寸铝蜂窝为研究对象,利用非线性有限元数值模拟方法,重点研究了约束状态下的响应特性,对比分析了自由状态与约束状态下的异面压缩动态响应。通过仿真结果与理论对比,证明了基于有限元方法研究铝蜂窝异面压缩动态响应的可行性和有效性。研究结果表明:周向约束能显著改善铝蜂窝的变形模式和响应特性;铝蜂窝结构在中低速条件下对压缩速度和加载方式不敏感;初始接触峰值载荷仅与厚跨比线性相关;对相同胞元尺寸的铝蜂窝,峰值载荷、平台载荷、比载荷、吸能量、质量比吸能均与厚跨比呈幂次关系,可由此设计响应理想的铝蜂窝;吸能量-载荷曲线肩点反映了铝蜂窝的最佳设计点,其线性拟合关系对工程应用很有参考价值。     

过载条件下铝蜂窝天线结构静动态响应研究

采用正交各向异性蜂窝夹层板的一种高精度等效分析方法,在MSC-PATRAN平台下建立某铝蜂窝夹层板天线结构有限元模型。重点分析了蜂窝夹层板尺寸对天线板极限承载能力的影响,并用大质量法分析其受冲击载荷的响应结果,得出了适合实际发射要求的结构设计参数,为天线结构优化设计提供工程依据。     

泡沫铝夹芯板疲劳性能的研究进展

泡沫铝夹芯板具有独特的性质,是一种轻金属材料复合材料板材。尽管泡沫铝产品在大多数应用中主要用来能量吸收,但是泡沫铝夹芯板受到的力大都是循环载荷,所以疲劳研究一直是需要关注的热点。本文主要对泡沫铝夹芯板的优点、泡沫铝夹芯板的疲劳性能特点等进行综述,并对泡沫铝夹芯板的疲劳研究发展进行了总结和展望。     

假人腰椎动态冲击特性的试验研究

基于假人腰椎在台车试验中的弯曲响应曲线,设计了针对单独假人腰椎部件的动态冲击弯曲试验装置,并进行了多次动态冲击试验,得到了腰椎橡胶邵氏硬度对腰椎力学特性的影响规律。研究结果表明,自行设计的动态冲击试验装置可较好地反映腰椎在台车碰撞中的动态冲击特性,试验装置具有操作简单,重复性好的特点;在同等动态冲击试验下,假人腰椎橡胶硬度和腰椎冲击弯角峰值呈负相关的线性关系,橡胶硬度每升高一度,腰椎弯角峰值约下降0.56°。