隨著汽車保有量的不斷增長(zhǎng)及燃油消耗的日益增多,環(huán)保問題越來越受到世界各國(guó)的關(guān)注。在車輛工程研究領(lǐng)域,如何在已有的車身結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,尋求高比強(qiáng)剛度、輕質(zhì)吸能的材料是車輛節(jié)能減排的關(guān)鍵。泡沫鋁夾芯板是以泡沫鋁為芯層,兩側(cè)利用膠粘等連接技術(shù)附上致密金屬的一種結(jié)構(gòu)。作為一種以多孔輕質(zhì)材料為主的夾層結(jié)構(gòu),因具有高比剛強(qiáng)度、良好的耐撞性能、隔音降噪等特性,廣泛應(yīng)用于航空航天、交通運(yùn)輸?shù)裙こ填I(lǐng)域。本文采用理論分析、數(shù)值仿真計(jì)算及力學(xué)試驗(yàn)的綜合方法,對(duì)泡沫鋁芯層及其復(fù)合結(jié)構(gòu)的靜動(dòng)態(tài)力學(xué)性進(jìn)行研究。在彈性力學(xué)理論的基礎(chǔ)上,考慮泡沫鋁材料及其復(fù)合結(jié)構(gòu)在外部載荷作用下表現(xiàn)出明顯不同的拉壓力學(xué)特性,建立泡沫鋁夾芯板等價(jià)雙模量層合板有限元模型,對(duì)比單一及等價(jià)雙模量模型的模態(tài)仿真計(jì)算結(jié)果,并與試驗(yàn)數(shù)據(jù)作比較。通過對(duì)準(zhǔn)靜態(tài)材料力學(xué)試驗(yàn)機(jī)對(duì)泡沫鋁材料進(jìn)行拉壓力學(xué)試驗(yàn),研究分析及力學(xué)行為變化。通過試驗(yàn)方法研究其力學(xué)特性的最主要影響因素,擬合出閉孔泡沫鋁關(guān)聯(lián)參數(shù)間的表達(dá)式。建立適用于研究泡沫鋁夾芯板三點(diǎn)彎曲性能的雙模量等效模型,并將仿真計(jì)算得到的彈性變形結(jié)果進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證,并比較隨泡沫鋁芯層相對(duì)密度、拉壓模量比等參數(shù)變化對(duì)夾...

【文章頁數(shù)】：51 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 論文的選題背景
    1.2 泡沫鋁概述
        1.2.1 泡沫鋁的材料概述
        1.2.2 泡沫鋁的性能概述
        1.2.3 泡沫鋁的制備方法
    1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 泡沫鋁的試驗(yàn)研究現(xiàn)狀
        1.3.2 夾芯結(jié)構(gòu)吸能特性研究現(xiàn)狀
        1.3.3 泡沫鋁在汽車上的應(yīng)用現(xiàn)狀
    1.4 論文的主要研究?jī)?nèi)容
第二章 泡沫鋁的準(zhǔn)靜態(tài)和動(dòng)態(tài)性能試驗(yàn)研究
    2.1 引言
    2.2 泡沫鋁的準(zhǔn)靜態(tài)性能試驗(yàn)研究
        2.2.1 準(zhǔn)靜態(tài)壓縮試驗(yàn)方法及試驗(yàn)參數(shù)定義
        2.2.2 泡沫鋁的壓縮試樣制備
        2.2.3 準(zhǔn)靜態(tài)壓縮的試驗(yàn)結(jié)果分析
        2.2.4 準(zhǔn)靜態(tài)拉伸性能試驗(yàn)
    2.3 泡沫鋁的力學(xué)特性影響因素分析
        2.3.1 孔隙率的影響
        2.3.2 泡沫鋁材的各向同性
        2.3.3 沖擊試樣的制備原則
        2.3.4 沖擊試驗(yàn)的結(jié)果分析
    2.4 本章小結(jié)
第三章 等效雙模量泡沫鋁夾芯板三點(diǎn)彎曲性能分析
    3.1 引言
    3.2 理論模型的建立
        3.2.1 雙模量等效芯層模型
        3.2.2 試驗(yàn)與仿真
    3.3 本章小結(jié)
第四章 等效雙模量泡沫鋁夾芯板動(dòng)態(tài)特性分析
    4.1 引言
    4.2 拉壓雙模量變形機(jī)理
    4.3 夾芯板動(dòng)態(tài)特性分析
        4.3.1 等效模型的建立
        4.3.2 單一及雙模量材料模型的計(jì)算
        4.3.3 模態(tài)試驗(yàn)與對(duì)比分析
        4.3.4 結(jié)構(gòu)材料參數(shù)對(duì)固有頻率的影響
    4.4 本章小結(jié)
第五章 泡沫鋁材料在汽車前端吸能結(jié)構(gòu)的應(yīng)用
    5.1 前縱梁變形模式分析
    5.2 碰撞加速度分析
    5.3 侵入量分析
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 存在的問題及工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的研究成果
致謝



本文編號(hào)：3891366