由于負(fù)泊松比結(jié)構(gòu)具有良好的物理性能和優(yōu)異的力學(xué)特性,因此在生物醫(yī)學(xué)、汽車、船舶及航天航空等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。隨著負(fù)泊松比結(jié)構(gòu)研究的不斷深入,具有負(fù)泊松比效應(yīng)的蜂窩結(jié)構(gòu)也進入了研究者的探索范疇,由于負(fù)泊松比蜂窩結(jié)構(gòu)具有很好的抗沖擊特性,因而成為了人們研究的新熱點。根據(jù)負(fù)泊松比蜂窩結(jié)構(gòu)的變形機制和吸能特性之間的關(guān)系,本文在傳統(tǒng)內(nèi)凹型負(fù)泊松比蜂窩結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,增加了結(jié)構(gòu)的變形機制,設(shè)計出了一種內(nèi)凹加旋轉(zhuǎn)型的負(fù)泊松比蜂窩結(jié)構(gòu)。通過實驗研究和有限元模擬,研究了負(fù)泊松比蜂窩結(jié)構(gòu)的面內(nèi)抗沖擊性能,本文主要工作為:（1）在傳統(tǒng)內(nèi)凹型負(fù)泊松比蜂窩結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,設(shè)計出內(nèi)凹型加旋轉(zhuǎn)型的負(fù)泊松比蜂窩結(jié)構(gòu)。利用3D打印技術(shù)設(shè)計和打印出新型的和傳統(tǒng)內(nèi)凹型的兩種負(fù)泊松比蜂窩結(jié)構(gòu)模型。（2）對兩種模蜂窩結(jié)構(gòu)模型進行動力沖擊試驗研究,研究了不同沖擊速度對兩種模型的變形模式、動態(tài)響應(yīng)和面內(nèi)吸能特性的影響。并且比較兩種結(jié)構(gòu)在不同速度下的面內(nèi)沖擊吸能效果,進一步探討兩種蜂窩結(jié)構(gòu)在沖擊作用下的變形模式和動態(tài)響應(yīng)行為,對兩種模型的吸能性能進行分析。（3）采用ANSYS/LS-DYNA軟件對兩種結(jié)構(gòu)模型在不同速度下的沖擊動力響應(yīng)... 

【文章來源】：暨南大學(xué)廣東省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：108 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
        1.1.1 課題研究背景
        1.1.2 課題研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究狀況
        1.2.1 負(fù)泊松比蜂窩結(jié)構(gòu)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 負(fù)泊松比結(jié)構(gòu)的種類
        1.2.3 負(fù)泊松比結(jié)構(gòu)的特性
    1.3 本文的主要研究內(nèi)容和創(chuàng)新點
        1.3.1 主要研究內(nèi)容
        1.3.2 本文的創(chuàng)新點主要有兩個方面
第二章 新型負(fù)泊松比蜂窩結(jié)構(gòu)設(shè)計
    2.1 負(fù)泊松比效應(yīng)蜂窩結(jié)構(gòu)及應(yīng)用
    2.2 負(fù)泊松比結(jié)構(gòu)的特性
        2.2.1 剪切模量
        2.2.2 變形行為
        2.2.3 抗沖擊性能
    2.3 負(fù)泊松比蜂窩結(jié)構(gòu)設(shè)計
        2.3.1 負(fù)泊松比蜂窩胞元結(jié)構(gòu)設(shè)計
        2.3.2 整體負(fù)泊松比蜂窩結(jié)構(gòu)設(shè)計
    2.4 本章小結(jié)
第三章 負(fù)泊松比蜂窩結(jié)構(gòu)3D打印制作
    3.1 金屬3D打印技術(shù)的概述
    3.2 模型打印制作
        3.2.1 金屬3D打印設(shè)備的介紹
        3.2.2 金屬3D打印的關(guān)鍵參數(shù)設(shè)置
        3.2.3 模型制作
    3.3 本章小結(jié)
第四章 模型沖擊試驗
    4.1 材料性能試驗測試
        4.1.1 標(biāo)準(zhǔn)試件的制作
        4.1.2 標(biāo)準(zhǔn)試件拉伸實驗
        4.1.3 實驗數(shù)據(jù)處理
        4.1.4 材料密度測試
    4.2 結(jié)構(gòu)吸能性能評價指標(biāo)
        4.2.1 名義應(yīng)力和名義應(yīng)變的定義
        4.2.2 平臺應(yīng)力與比吸能
    4.3 模型試樣壓縮試驗
        4.3.1 試驗過程
        4.3.2 模型試樣壓縮實驗數(shù)值處理
    4.4 模型沖擊試驗測試
        4.4.1 實驗過程
        4.4.2 模型變形模式分析
        4.4.3 模型動態(tài)響應(yīng)分析
    4.5 結(jié)論
    4.6 本章小結(jié)
第五章 模型動力沖擊有限元數(shù)值模擬
    5.1 建立有限元模型
    5.2 模型的變形模式
        5.2.1 模型1的變形模式：
        5.2.2 模型2的變形模式：
        5.2.3 兩種模型變形模式對比分析
        5.2.4 應(yīng)力云圖
    5.3 模型動態(tài)響應(yīng)
    5.4 有限元計算與實驗結(jié)果比較
        5.4.1 變形模式
        5.4.2 動態(tài)響應(yīng)分析
    5.5 結(jié)論
    5.6 本章小結(jié)
第六章 結(jié)構(gòu)模型優(yōu)化設(shè)計
    6.1 結(jié)構(gòu)胞元優(yōu)化設(shè)計
    6.2 模型沖擊試驗
        6.2.1 變形模式
        6.2.2 動態(tài)響應(yīng)分析
    6.3 有限元模擬計算
    6.4 結(jié)論
    6.5 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論與展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 展望
參考文獻
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]凹角蜂窩結(jié)構(gòu)的面內(nèi)低速沖擊力學(xué)性能分析[J]. 尹藝峰,杜義賢,周鵬,田啟華.  三峽大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017(05)
[2]負(fù)泊松比蜂窩抗沖擊性能分析[J]. 侯秀慧,尹冠生.  機械強度. 2016(05)
[3]材料3D打印技術(shù)的研究進展[J]. 黃衛(wèi)東.  新型工業(yè)化. 2016(03)
[4]3D打印技術(shù)研究現(xiàn)狀和關(guān)鍵技術(shù)[J]. 張學(xué)軍,唐思熠,肇恒躍,郭紹慶,李能,孫兵兵,陳冰清.  材料工程. 2016(02)
[5]3D打印技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 朱艷青,史繼富,王雷雷,鐘柳文,李育堅,徐剛.  制造技術(shù)與機床. 2015(12)
[6]梯度蜂窩面外動態(tài)壓縮力學(xué)行為與吸能特性研究[J]. 樊喜剛,尹西岳,陶勇,陳明繼,方岱寧.  固體力學(xué)學(xué)報. 2015(02)
[7]金屬零件3D打印技術(shù)的應(yīng)用研究[J]. 曾光,韓志宇,梁書錦,張鵬,陳小林,張平祥.  中國材料進展. 2014(06)
[8]具有負(fù)泊松比效應(yīng)蜂窩材料的面內(nèi)沖擊動力學(xué)性能[J]. 張新春,劉穎,李娜.  爆炸與沖擊. 2012(05)
[9]負(fù)泊松比材料與結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能研究及應(yīng)用[J]. 楊智春,鄧慶田.  力學(xué)進展. 2011(03)
[10]新型紙蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)復(fù)合板及其應(yīng)用前景[J]. 楊小俊,蘭青山.  包裝工程. 2010(19)

博士論文
[1]NOMEX蜂窩材料高速加工工藝及固持可靠性研究[D]. 金成柱.浙江大學(xué) 2006

碩士論文
[1]負(fù)泊松比蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)性能表征及優(yōu)化設(shè)計[D]. 史齊.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[2]鋁蜂窩夾層板的力學(xué)性能等效模型研究[D]. 趙金森.南京航空航天大學(xué) 2006



本文編號：3084898