蜂窩結(jié)構(gòu)準(zhǔn)靜態(tài)壓縮低速沖擊蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)數(shù)值模擬論文

蜂窩夾層梁結(jié)構(gòu)在低速沖擊下的動力響應(yīng)研究【摘要】隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,材料、結(jié)構(gòu)、力學(xué)等領(lǐng)域的研究不斷加深,蜂窩夾層結(jié)構(gòu)作為一種新型結(jié)構(gòu)出現(xiàn)在人們面前。這種新型結(jié)構(gòu)具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、吸能和隔音效果好等優(yōu)點。蜂窩夾層結(jié)構(gòu)具有的這些優(yōu)勢使其被廣泛應(yīng)用航空航天、汽車工業(yè)、建筑以及包裝工程等領(lǐng)域。因此,對蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能的研究受到了工程與學(xué)術(shù)領(lǐng)域的廣泛關(guān)注。蜂窩夾層結(jié)構(gòu)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(gòu)的準(zhǔn)靜態(tài)面外壓縮實驗,了解了蜂窩結(jié)構(gòu)的力學(xué)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(gòu)在低速沖擊下的動態(tài)響應(yīng)問題進(jìn)行了研究,主要工作和結(jié)果如下：1.蜂窩結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)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(gòu)進(jìn)行了靜態(tài)壓縮實驗,研究了蜂窩結(jié)構(gòu)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(gòu)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(gòu)的低度沖擊實驗。本實驗通過DHR-9401落錘式?jīng)_擊加載試驗機(jī)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】Withthedevelopmentofthescienceandtechnology,analysisinmaterial、structureandmechanicsisbecomingdeeper,andhoneycombsandwichstrcuturehascomeintoourlivesasanewdevelopingstructure.Thisnewstructurehasmanyadvantagessuchaslighterquality、higherstrength、higherenergyabsorptionandsoon.Asit'sexcellentperformance,honecombsandwichstructureiswidelyusedinaircraftindustry、automobileindustry、civilengineeringandpackagingengineering.Researchofthemechanica...更多還原§【關(guān)鍵詞】蜂窩結(jié)構(gòu)；準(zhǔn)靜態(tài)壓縮；低速沖擊；蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)；數(shù)值模擬；【Keywords】honeycombstructure；quasi-staticcompression；honeycombsandwichbeam；low-velocityimpact；finiteelementmodelling；摘要3-5ABSTRACT5-7第一章緒論10-20引言10-121.2蜂窩材料的選題背景121.3蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)的研究與發(fā)展12-18概述12-131.3.2蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)的特點和性能13-151.3.3蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)在各行業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用15-181.4國內(nèi)外研究的現(xiàn)狀18-191.5本文的主要工作19-20第二章蜂窩結(jié)構(gòu)的平面外力學(xué)特性20-282.1蜂窩結(jié)構(gòu)概述202.2蜂窩結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)靜態(tài)壓縮實驗20-232.2.1實驗?zāi)康募耙饬x21實驗設(shè)備21-222.2.3實驗準(zhǔn)備及試樣描述22-232.2.4實驗方法及數(shù)據(jù)采集232.4實驗結(jié)果及數(shù)據(jù)分析23-26mm鋁蜂窩23-254.76mmNomex蜂窩25-263.16mmNomex蜂窩26-272.5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(yīng)分析28-543.1蜂窩夾層梁的概述283.2蜂窩夾層梁低速沖擊實驗28-393.2.1跌落實驗的介紹28-293.2.2實驗試樣及實驗錘頭的制備29-33實驗步驟33-343.2.4實驗結(jié)果與數(shù)據(jù)分析34-393.2.5實驗總結(jié)393.3蜂窩夾層梁低速沖擊數(shù)值模擬分析39-523.3.1蜂窩夾層梁有限元模型40-413.3.2單元定義與材料屬性413.3.3網(wǎng)格的劃分41-433.3.4邊界條件433.3.5計算結(jié)果與討論分析43-523.4本章小結(jié)52-54第四章全文工作總結(jié)與展望54-564.1全