本文關鍵詞： 懸臂閉孔泡沫鋁板 非線性振動 模態(tài)形狀 電子散斑干涉　出處：《東南大學學報(自然科學版)》2017年04期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：為了研究閉孔泡沫鋁板的非線性振動特性,首先采用電子散斑干涉技術對3個孔隙率相同的懸臂閉孔泡沫鋁板共振模態(tài)進行了測量,獲得了前14階離面共振激勵頻率和相應的模態(tài)振型,并基于歐拉-伯努利梁模型及1階彎振頻率測量值計算得到閉孔泡沫鋁的動態(tài)彈性模量.然后對相同孔隙率的閉孔泡沫鋁靜態(tài)單軸壓縮力學行為進行了實驗研究,測得了其靜態(tài)壓縮彈性模量.實驗結果表明:由于閉孔泡沫鋁存在大量不規(guī)則孔洞結構,導致其振動響應具有明顯的非線性,表現為同一振動模態(tài)對應于數個諧振激勵頻率,是典型的超諧振.另外,基于振動分析得到的泡沫鋁動態(tài)彈性模量是靜態(tài)壓縮彈性模量值的2倍多,這與泡沫鋁是拉壓雙彈性模量材料有關.
[Abstract]:In order to study the nonlinear vibration characteristics of closed hole aluminum foam plate, the resonance modes of three cantilever aluminum foam plates with the same porosity were measured by means of electronic speckle interferometry (ESPI). The first 14 off-plane resonance excitation frequencies and the corresponding modal modes are obtained. Based on the Euler-Bernoulli beam model and the first order bending frequency measurement, the dynamic elastic modulus of closed cell aluminum foam was calculated. Then the static uniaxial compressive mechanical behavior of closed cell aluminum foam with the same porosity was studied experimentally. . The static compressive modulus of elasticity is measured. The experimental results show that the vibration response of closed porous aluminum foam is obviously nonlinear due to the existence of a large number of irregular pore structures. The same vibration mode corresponds to several resonant excitation frequencies and is a typical superresonance. In addition, the dynamic elastic modulus of aluminum foam based on vibration analysis is more than 2 times that of static compression elastic modulus. This is related to the fact that aluminum foam is a double elastic modulus material.
【作者單位】： 東南大學江蘇省工程力學重點實驗室;
【基金】：國家自然科學基金資助項目(11272090,11472081,11532005)
【分類號】：TB383.4;TG146.21
【正文快照】： 泡沫鋁及泡沫鋁合金是一種新型的結構和功能材料,因存在大量孔洞而具有有效的能量吸收及阻尼作用;同時還具有超輕、高比剛度和強韌性等特性,在工程上有廣泛的應用前景.例如作為包裝工業(yè)的吸能器,以及作為夾層板結構的芯材應用在高速列車、輪船和航天器等領域[1-2].目前,國內外

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