對鋁蜂窩在壓-剪組合荷載作用下的變形特征進行試驗研究,并基于試驗建立鋁蜂窩數(shù)值計算模型,分析各參數(shù)對鋁蜂窩在壓-剪組合荷載作用下力學行為的影響。結果表明:在TL面內加載時,蜂窩變形逐漸由只在一端（加載端）變形過渡到同時在兩端（加載端和非加載端）變形。在TW面加載時,蜂窩主要在一端（加載端）產生變形,并且更容易出現(xiàn)脫膠破壞;蜂窩峰值荷載、平均荷載以及比能與l/t值呈負相關關系。l/t值相同時,單元邊長l、單元壁厚t越小,則蜂窩平均荷載和比能越大。單元邊長l對蜂窩平均荷載的影響要大于單元壁厚t對平均荷載的影響;增大蜂窩高度會降低結構吸能效率。 

【文章來源】：振動與沖擊. 2020,39(12)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

鋁蜂窩

試驗加載方式如圖2所示:一對直徑為120 mm,且一端為斜面的圓柱形壓頭與試驗機固結,下壓頭沿Z軸方向向上運動,分別在TL面、TW面(圖1所示)內對鋁蜂窩加載,加載角度θ分別為0°,15°,30°,45°,每種工況包含三組試件,總共21組。Fn、Ft分別為蜂窩受到的軸向壓力和剪力。壓頭對蜂窩作用力沿Y、Z軸分量為FY、FZ。由圖可知Fn=FZcos θ+FYsin θ (1a)

由于試驗中只能測得豎向力FZ, 故繪制FZ-壓縮量曲線如圖3所示,其中D為下壓頭壓縮量。加載角度相同時,在TL面和TW面內加載,峰值荷載及平臺荷載相差不大, FZ為壓縮量曲線變化特征也基本一致:都存在明顯的彈性段、平臺段以及密實段,且加載角度越大,峰值荷載和平臺荷載越小。另外,非軸向加載時(加載角度大于0°),平臺荷載會隨著變形的增加而逐漸減小,且加載角度越大,減小程度越明顯,這是鋁蜂窩變形模式由漸進圧潰變形逐漸向整體失穩(wěn)變形過渡導致的。1.3 變形

【參考文獻】：
期刊論文
[1]金屬點陣格柵三明治結構低速沖擊響應分析[J]. 楊輝,尹冠生,李軒,侯秀慧.  塑性工程學報. 2018(04)
[2]組合式鋁蜂窩低速沖擊響應特性實驗研究[J]. 李翔城,林玉亮,盧芳云.  北京理工大學學報. 2018(02)
[3]爆炸載荷下層級蜂窩鋁夾芯板的動力響應分析[J]. 孫光永,張敬濤,李世強,李光耀.  華南理工大學學報(自然科學版). 2017(05)
[4]鋁蜂窩填充CFRP結構的彎曲性能研究[J]. 劉強,莫正偉.  玻璃鋼/復合材料. 2016(07)
[5]異面沖擊下金屬蜂窩結構平均塑性坍塌應力模型[J]. 趙國偉,白俊青,祁玉峰,陳景春.  振動與沖擊. 2016(12)
[6]水下沖擊波作用的鋁合金蜂窩夾層板動力學響應研究[J]. 任鵬,張偉,劉建華,黃威.  振動與沖擊. 2016(02)
[7]鋁合金蜂窩結構軸向壓縮吸能特性[J]. 蔡茂,高群,宗志堅.  材料科學與工程學報. 2015(05)
[8]分層屈服強度梯度蜂窩材料的動力學性能研究[J]. 何強,馬大為,張震東.  工程力學. 2015(04)
[9]基體材料對鋁蜂窩動態(tài)強化特性的影響[J]. 譚思博,侯兵,李玉龍,趙涵.  爆炸與沖擊. 2015(01)
[10]蜂窩-泡沫緩沖系統(tǒng)動力學有限元分析[J]. 張紹云,儲火,盧富德,高德.  振動與沖擊. 2014(02)

碩士論文
[1]六邊形鋁蜂窩力學行為的尺寸效應研究[D]. 徐天嬌.太原理工大學 2013



本文編號：3430243