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航天器蜂窝夹层结构板制造工艺可靠性研究
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作者 李莺歌 田栋 +3 位作者 曾笑 夏维娜 张璇 陈佳 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2024年第2期41-47,共7页
针对航天器蜂窝夹层结构板的制造效率、形位精度、胶接强度和预埋件拉脱力等可靠性要求,根据其制造工艺特点,通过建立基于制造工艺流程的串联模型、基于制造工艺单元的顺序关联模型、基于制造工艺参数的网状关联模型和考虑检验工序的功... 针对航天器蜂窝夹层结构板的制造效率、形位精度、胶接强度和预埋件拉脱力等可靠性要求,根据其制造工艺特点,通过建立基于制造工艺流程的串联模型、基于制造工艺单元的顺序关联模型、基于制造工艺参数的网状关联模型和考虑检验工序的功能关联模型4种典型的制造工艺可靠性模型,明确工艺设计的控制内容及工艺改进方向和要求。通过常见故障模式和原因分析,进一步验证可靠性模型的分析结果,明确制造工艺改进措施。在实际生产应用中,通过零件定型,优化制造工艺流程和减少串行制造工艺单元;通过优化工艺参数、固化工艺状态、应用自动化智能工艺装备,减小制造偏差,提高产品可靠性和生产效率。 展开更多
关键词 航天器 蜂窝夹层结构 制造工艺 可靠性模型
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新型夹层结构研究进展
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作者 赵泽华 张兆恒 +4 位作者 邢亚娟 王博尧 林嘉伦 杨毅 高坤 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2024年第3期121-128,共8页
未来对重型运载火箭的需求日益迫切,在总载荷一定的情况下,携带货物重量提升,必定要降低火箭本体的重量,这就对现有的材料和结构提出了更高的要求。不以牺牲强度和功能性为代价,如何提升材料的有效载荷比成为重要挑战。目前最常见并且... 未来对重型运载火箭的需求日益迫切,在总载荷一定的情况下,携带货物重量提升,必定要降低火箭本体的重量,这就对现有的材料和结构提出了更高的要求。不以牺牲强度和功能性为代价,如何提升材料的有效载荷比成为重要挑战。目前最常见并且高效的方法,是通过设计和制备各种新型夹层结构,同时满足轻质、高强以及具备功能性的要求。本文总结了近些年来国内外夹层结构的研究进展,详细介绍了几种主要夹层结构的结构基础与特点,以及其各自的力学性能及多样的功能性,并提出了对我国夹层结构领域研究发展的建议。 展开更多
关键词 夹层结构 轻质 创新设计 多功能性 复合材料
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波纹夹层结构增强的新型罐式集装箱及其设计方法
3
作者 鲍硕 李明轩 +1 位作者 陆晓峰 朱晓磊 《石油化工设备》 CAS 2024年第2期50-58,共9页
罐式集装箱因安全性高、承载量大、性价比高、运输灵活以及可以实现多种运输方式快速切换等特点,成为液体货物点对点运输的主要装备。近年来,大容量、高承载能力成为罐式集装箱发展的主流方向。提出了一种波纹夹层结构增强的新型矩形罐... 罐式集装箱因安全性高、承载量大、性价比高、运输灵活以及可以实现多种运输方式快速切换等特点,成为液体货物点对点运输的主要装备。近年来,大容量、高承载能力成为罐式集装箱发展的主流方向。提出了一种波纹夹层结构增强的新型矩形罐式集装箱,并建立了新型罐式集装箱罐体结构的理论设计方法。应用该方法设计了承载能力为1 MPa的新型罐式集装箱罐体,并将设计结果与有限元仿真计算结果进行对比。研究结果表明,相较于传统罐式集装箱,新型罐式集装箱的容量效率提升了17.2%;理论设计方法计算的应力分布特征与有限元计算结果一致,最大误差为6.21%,该理论设计方法可以满足工程需要。理论设计方法可以对任意正交各向异性夹层结构增强的新型罐式集装箱罐体进行设计,具有较高的可移植性。 展开更多
关键词 罐式集装箱 波纹夹层结构 矩形 罐体 设计
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基于增强内积矩阵的PMI泡沫夹层结构损伤检测
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作者 田鑫海 王乐 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期244-256,共13页
聚甲基丙烯酰亚胺(polymethacrylimide,PMI)泡沫夹层复合材料结构因其独特的力学性能而广泛应用于航空航天领域,如何快速、准确、低成本地检测面板与芯材的脱粘损伤对结构安全使用具有重大意义,然而传统的基于超声波的无损检测技术由于... 聚甲基丙烯酰亚胺(polymethacrylimide,PMI)泡沫夹层复合材料结构因其独特的力学性能而广泛应用于航空航天领域,如何快速、准确、低成本地检测面板与芯材的脱粘损伤对结构安全使用具有重大意义,然而传统的基于超声波的无损检测技术由于PMI泡沫的吸声特性难以有效地检测到此类结构的脱粘损伤,该文探索基于振动响应测试的方法在PMI泡沫夹层结构损伤检测中的可行性及有效性。以振动时域响应相关性分析建立的结构损伤特征——内积矩阵(inner product matrix,IPM)为基础,通过将不同激励点下计算得到的IPM进行堆叠,提出了增强内积矩阵(enhanced inner product matrix,EIPM)的概念,并以EIPM为卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)的输入、PMI泡沫夹层结构的损伤状态为输出,建立了基于EIPM及CNN的结构损伤检测方法。PMI泡沫夹层悬臂梁结构的脱粘损伤检测仿真算例及实验验证结果表明,所提方法在3个及以上测点时的平均识别准确率均在99%以上,且与基于IPM的方法相比,EIPM方法具有更好的收敛速度和稳定性。 展开更多
关键词 结构损伤检测 PMI泡沫夹层结构 内积矩阵 增强内积矩阵 卷积神经网络
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复材蜂窝夹层结构雷击及剪切承载能力试验
5
作者 张运来 王莹 《科技视界》 2024年第1期65-68,共4页
.对不同铺层蜂窝夹层结构进行了雷击试验和雷击前后剪切承载能力试验,通过对比,在蜂窝表面铺设防雷击表面膜的方法,能够对复材结构起到很好的保护作用,试验件未出现严重损伤,剩余强度占比在98%以上。
关键词 蜂窝夹层结构 雷击 承载能力
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蜂窝夹层结构缺陷红外热成像检测及缺陷分类
6
作者 唐庆菊 谷卓妍 +1 位作者 卜红茹 徐贵鹏 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期72-83,共12页
为实现GFRP/NOMEX蜂窝夹层结构常见缺陷的准确分类,基于红外热成像无损检测技术,采用卷积神经网络及迁移学习技术建立GFRP/NOMEX蜂窝夹层结构缺陷的分类模型,比较微调的VGG16、MobileNetV2、ResNet50、InceptionV3、DenseNet201模型对... 为实现GFRP/NOMEX蜂窝夹层结构常见缺陷的准确分类,基于红外热成像无损检测技术,采用卷积神经网络及迁移学习技术建立GFRP/NOMEX蜂窝夹层结构缺陷的分类模型,比较微调的VGG16、MobileNetV2、ResNet50、InceptionV3、DenseNet201模型对于缺陷的分类效果,结果表明以上模型针对GFRP/NOMEX蜂窝夹层结构蒙皮脱粘缺陷、夹层脱粘缺陷、积水缺陷、堵胶缺陷及健康区域均可实现准确的识别分类,其准确率均在94%以上。其中基于VGG16的两种迁移学习模型及ResNet50的迁移学习模型对于此数据集的分类效果优于其余几种经典模型的迁移学习网络,其准确率分别达到99.94%、99.10%、98.95%,五个类别φ值得分均高于96%,可实现缺陷区域及健康区域的有效分类。 展开更多
关键词 红外热成像 缺陷分类 迁移学习 蜂窝夹层结构
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泡沫填充蜂窝夹层结构汽车吸能盒吸能特性研究
7
作者 杨祉豪 周红军 张荻 《内燃机与配件》 2024年第5期31-33,共3页
吸能盒是交通事故中尤其是低速碰撞最先进行溃缩吸能的结构,传统吸能盒一般为薄壁方形管结构,随着设计理念的发展,提升吸能能力最主要的两条路线为泡沫填充和复合夹层结构填充。本文分别将EPP泡沫填充六边形,类四边形和类蜂窝夹层,形成... 吸能盒是交通事故中尤其是低速碰撞最先进行溃缩吸能的结构,传统吸能盒一般为薄壁方形管结构,随着设计理念的发展,提升吸能能力最主要的两条路线为泡沫填充和复合夹层结构填充。本文分别将EPP泡沫填充六边形,类四边形和类蜂窝夹层,形成复合型泡沫填充蜂窝夹层吸能盒,采用理论分析与数值仿真的方式,以相应的碰撞评价参数对其进行吸能特性研究。结果表明:泡沫填充蜂窝夹层结构吸能盒大大提升了传统吸能盒的吸能能力,并且采用泡沫填充后,蜂窝夹层结构吸能盒的吸能特性也得到了进一步增强。 展开更多
关键词 蜂窝夹层结构 泡沫填充结构 吸能盒
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蜂窝夹层结构汽车吸能盒吸能特性研究
8
作者 杨祉豪 周红军 张荻 《内燃机与配件》 2024年第6期48-50,共3页
本文研究对象为低速碰撞交通事故中起吸能作用的吸能盒,通过研究汽车吸能盒的结构参数找到提升其吸能特性的合理结构,分别以六边形、类四边形和类蜂窝夹层结构填充吸能盒,运用理论分析与数值仿真相结合的方法对传统吸能盒和蜂窝填充结... 本文研究对象为低速碰撞交通事故中起吸能作用的吸能盒,通过研究汽车吸能盒的结构参数找到提升其吸能特性的合理结构,分别以六边形、类四边形和类蜂窝夹层结构填充吸能盒,运用理论分析与数值仿真相结合的方法对传统吸能盒和蜂窝填充结构汽车吸能盒进行吸能特性研究,提升传统吸能盒的吸能特性。研究结果显示:通过填充后,吸能盒的吸能特性得到大幅提升,并且类蜂窝夹层结构吸能盒还降低了传统吸能盒的碰撞力峰值,具有重要的创新性,为汽车吸能盒的发展提供了一种新的选择,同时为汽车的安全性设计提供了重要的参考依据。 展开更多
关键词 蜂窝夹层结构 吸能盒 吸能特性
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金属薄壁夹层结构变形形式及吸能特性研究
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作者 邹广平 闫安石 +3 位作者 唱忠良 李寅辰 吴松阳 张志俊 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1249-1253,共5页
引入了一种填充聚氨酯的薄壁夹层结构,基于聚氨酯的超弹性本构模型探究了该结构的吸能特性,并与单层以及双层薄壁钢圆管对比。对三种结构施加准静态载荷与动态载荷,得出了三种结构的变形模式、吸能特性参数、压溃力大小、行程效率等参... 引入了一种填充聚氨酯的薄壁夹层结构,基于聚氨酯的超弹性本构模型探究了该结构的吸能特性,并与单层以及双层薄壁钢圆管对比。对三种结构施加准静态载荷与动态载荷,得出了三种结构的变形模式、吸能特性参数、压溃力大小、行程效率等参数。结果显示,准静态加载下填充聚氨酯的薄壁圆管产生轴对称变形,平均载荷以及比吸能都高于其余两种结构;动态加载下填充聚氨酯的薄壁圆管行程效率较小,但平均载荷以及比吸能都高于另外两种结构。 展开更多
关键词 薄壁夹层结构 聚氨酯 比吸能 压溃力 有限元分析
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蜂窝夹层结构芯子剪切模量的实验方法
10
作者 姚曙光 黄冲 +1 位作者 高莹 许平 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期1044-1053,共10页
蜂窝夹层结构凭借其优良的力学性能在航空、船舶制造和车辆碰撞防护领域得到了广泛应用。蜂窝夹层结构剪切性能的测量一直是工程人员重点关注的问题,测量蜂窝夹层结构芯子剪切模量时常采用平面剪切实验方法,但对于大厚度蜂窝夹层结构平... 蜂窝夹层结构凭借其优良的力学性能在航空、船舶制造和车辆碰撞防护领域得到了广泛应用。蜂窝夹层结构剪切性能的测量一直是工程人员重点关注的问题,测量蜂窝夹层结构芯子剪切模量时常采用平面剪切实验方法,但对于大厚度蜂窝夹层结构平面剪切实验实现难度大,为改善这一问题,分别采用理论预测分析、平面剪切实验和三点弯曲实验的方法对蜂窝夹层结构芯子剪切模量进行测量,对比3种测量方法的差异性。利用等效板理论进行理论分析,得出芯子剪切模量的理论预测值;依据ASTM C273和ASTM C393试验标准,对蜂窝夹层结构开展了平面剪切实验与三点弯曲实验,利用ABAQUS有限元软件对平面剪切实验和三点弯曲实验分别进行了模拟仿真。结果表明:利用最小势能原理和最小余能原理进行理论分析,可以得出芯子剪切模量的预测值,预测结果误差在16%左右;平面剪切实验的测量结果较为精准,当蜂窝夹层结构厚度增大无法提供剪切试验台实验时,可以使用平面剪切有限元仿真方法获取;三点弯曲实验方法测量误差结果在10%左右,通过对三点弯曲试验的有限元模拟分析,研究三点弯曲实验中跨距深度比对试件剪切模量测量的影响,调整三点弯曲跨距深度比a/d为5时,误差能降低到4%以内。 展开更多
关键词 蜂窝夹层结构 有限元模拟 剪切模量 三点弯曲 平面剪切
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内嵌聚甲基丙烯酰亚胺泡沫的碳纤维增强复合材料蜂窝夹层结构水中抗爆试验研究 被引量:1
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作者 周昊 郭锐 姜炜 《南京理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期1-7,共7页
为了分析新型内嵌聚甲基丙烯酰亚胺(Polymethacrylimide,PMI)泡沫的碳纤维增强复合材料蜂窝夹层结构的水中抗爆性能,开展了水中爆炸作用下结构抗爆性能试验研究,对比了均质钢板、纯蜂窝夹芯夹层结构以及内嵌两种不同密度PMI泡沫蜂窝夹... 为了分析新型内嵌聚甲基丙烯酰亚胺(Polymethacrylimide,PMI)泡沫的碳纤维增强复合材料蜂窝夹层结构的水中抗爆性能,开展了水中爆炸作用下结构抗爆性能试验研究,对比了均质钢板、纯蜂窝夹芯夹层结构以及内嵌两种不同密度PMI泡沫蜂窝夹芯夹层结构的水中抗爆性能,分析了结构变形与破坏模式、结构表面压力特性以及结构后面板变形情况。结果表明,内嵌泡沫能够有效提升夹层结构的水中抗爆性能。研究结果可以为水中抗爆防护结构的轻量化设计及优化提供参考。 展开更多
关键词 内嵌聚甲基丙烯酰亚胺泡沫 碳纤维增强复合材料 蜂窝夹层结构 水中抗爆 结构变形 表面压力
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火箭整流罩锥壳夹层结构不确定性轻量化设计 被引量:3
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作者 董欣心 岳振江 +1 位作者 王志 刘莉 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期625-635,共11页
为分析运载火箭整流罩锥壳夹层结构不确定性对结构热稳定性的影响并指导结构的轻量化设计,建立整流罩前锥段夹层圆锥壳模型,并建立温度场模型,据此对圆锥壳开展热稳定性分析,推导力热联合载荷作用下整流罩前锥段夹层结构失稳临界轴压。... 为分析运载火箭整流罩锥壳夹层结构不确定性对结构热稳定性的影响并指导结构的轻量化设计,建立整流罩前锥段夹层圆锥壳模型,并建立温度场模型,据此对圆锥壳开展热稳定性分析,推导力热联合载荷作用下整流罩前锥段夹层结构失稳临界轴压。在此基础上,针对主要不确定性因素,开展灵敏度分析并建立区间不确定性优化模型,采用区间可能度方法将其转化为确定性问题,并采用遗传算法-区间分析算法(GA-CIAM)实现结构优化设计。计算结果表明:考虑气动力/热载荷及材料参数不确定性影响,对整流罩前锥段结构开展优化设计,在满足设计要求的前提下,有效实现结构轻量化。 展开更多
关键词 整流罩锥壳 夹层结构 热稳定性分析 区间不确定性优化 轻量化设计
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以石塑为表层的WF/HDPE夹层结构复合材料的性能 被引量:1
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作者 霍玉娜 魏童 +3 位作者 周雪莲 孙亚楠 单伟东 王伟宏 《林业工程学报》 CSCD 北大核心 2023年第4期27-34,共8页
木塑复合材料是由木纤维和塑料复合而成的一种绿色环保材料,但由于木纤维与塑料易燃,因此需要提升木塑复合材料的阻燃性能。本研究将聚磷酸铵和木质素复配作为阻燃剂,加入表层的石塑复合材料中,以木粉/高密度聚乙烯(WF/HDPE)复合材料作... 木塑复合材料是由木纤维和塑料复合而成的一种绿色环保材料,但由于木纤维与塑料易燃,因此需要提升木塑复合材料的阻燃性能。本研究将聚磷酸铵和木质素复配作为阻燃剂,加入表层的石塑复合材料中,以木粉/高密度聚乙烯(WF/HDPE)复合材料作芯层,采用先熔融造粒后模压成型的方式制备了夹层结构阻燃复合材。与WF/HDPE复合材相比,具有石塑和阻燃石塑表层的夹层结构复合材的极限氧指数明显增大,垂直燃烧阻燃等级均达到最佳的V-1级别。扫描电子显微镜观察显示,加入聚磷酸铵和木质素的石塑表层协同成炭效果好,炭层更加厚实致密,对芯材保护作用强。锥形量热仪测试表明,与WF/HDPE复合材相比,以纯石塑为表层的SF/HDPE-1夹层结构复合材总热释放量下降了6.3%,总烟释放量下降了39.7%;以木质素/聚磷酸铵/石塑为表层的SF/A/L/HDPE-1夹层结构复合材总热释放量下降了21.6%,总烟释放量下降了60.2%。同时,相较于WF/HDPE复合材料,以纯石塑为表层的SF/HDPE-1夹层结构复合材拉伸强度提高了21.1%,弯曲强度提高了17.9%;以木质素/聚磷酸铵/石塑为表层的SF/A/L/HDPE-1夹层结构复合材拉伸强度几乎不变,弯曲强度提高了7.4%。试验表明,所开发的夹层结构复合材阻燃性大幅度提升,并具有良好的力学性能。 展开更多
关键词 木质素 聚磷酸铵 石塑材料 夹层结构 木塑复合材料
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泡沫铝夹层结构抗冲击性能的近场动力学模拟分析 被引量:1
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作者 陈洋 汤杰 +2 位作者 易果 吴亮 蒋刚 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期147-157,共11页
针对某光学舱所采用的泡沫铝夹层防护结构在破片冲击下的抗冲击性能问题,采用Monte-Carlo方法创建了泡沫铝结构的二维细观模型,在常规态型近场动力学理论中引入了Mises屈服准则和线性各向同性强化模型,建立了近场动力学塑性本构的数值... 针对某光学舱所采用的泡沫铝夹层防护结构在破片冲击下的抗冲击性能问题,采用Monte-Carlo方法创建了泡沫铝结构的二维细观模型,在常规态型近场动力学理论中引入了Mises屈服准则和线性各向同性强化模型,建立了近场动力学塑性本构的数值计算框架。基于近场动力学计算程序模拟了低速冲击作用下泡沫铝夹层结构的塑性变形以及有机玻璃背板的裂纹扩展形态,分析了泡沫铝芯材孔隙率对该夹层结构抗冲击性能和损伤模式的影响规律。结果表明:泡沫铝夹层结构良好的塑性变形能力是其发挥缓冲与防护作用的主要因素,并且在一定范围内,泡沫铝芯材孔隙率越高,则夹层结构具有更好的抗冲击性能;当泡沫铝孔隙率从0.4提升到0.7时,泡沫铝对冲击物的动能吸收率从90%提高到99%;模拟结果与实验结果具有较好的一致性,验证了模拟结果的准确性和分析结论的有效性。通过数值模拟,预测了有机玻璃背板的裂纹扩展形态,发现提高泡沫铝的孔隙率能获得更好的防护效果。 展开更多
关键词 近场动力学 泡沫铝夹层结构 塑性变形 冲击损伤 抗冲击性能
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选区激光熔化成形的316L不锈钢点阵夹层结构的力学性能和能量吸收性能研究 被引量:1
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作者 蒲林 任毅 +1 位作者 陈伟 陈建华 《精密成形工程》 北大核心 2023年第5期71-78,共8页
目的以选区激光熔化(SLM)成形的316L不锈钢点阵夹层结构为研究对象,研究单一、混合芯层对点阵夹层结构力学性能和能量吸收性能的影响,为轻质高强耐撞点阵夹层结构提供设计依据。方法通过SLM成形技术,以316L不锈钢粉末为原材料,制备点阵... 目的以选区激光熔化(SLM)成形的316L不锈钢点阵夹层结构为研究对象,研究单一、混合芯层对点阵夹层结构力学性能和能量吸收性能的影响,为轻质高强耐撞点阵夹层结构提供设计依据。方法通过SLM成形技术,以316L不锈钢粉末为原材料,制备点阵夹层结构,利用扫描电镜对SLM成形的点阵夹层结构几何结构特征进行观察,利用准静态压缩实验对点阵夹层结构的力学性能和能量吸收性能进行研究。结果在选定的SLM成形工艺参数下,SLM成形的点阵夹层结构芯层的连接杆表面存在一定的粗糙度且斜向连接杆的表面粗糙度比竖直连接杆的表面粗糙度大。在SLM成形的点阵夹层结构中,混合点阵夹层结构BFB和FBF的弹性模量分别为2525.7 MPa和2493.8 MPa,屈服强度分别为36.3 MPa和38.3 MPa,能量吸收分别为16 J和17.2 J,比吸能分别为1.21 J/g和1.36 J/g,其弹性模量、屈服强度、能量吸收和比吸能均优于单一BCCZ点阵夹层结构的。在准静态压缩过程中,BFB和FBF这2种混合点阵结构芯层的变形模式不同于单一BCCZ点阵结构芯层的。结论与单一点阵夹层结构相比,2层BCCZ布置在中心、2层FCCZ位于上下面板旁边的FBF混合点阵夹层结构的能量吸收性能有所提高。 展开更多
关键词 选区激光熔化 316L不锈钢 点阵夹层结构 力学性能 能量吸收性能
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清洗工艺对GH4099蜂窝夹层结构钎焊性能的影响
16
作者 马平义 陈旭 +3 位作者 韩兴 刘海建 石文展 彭赫力 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期372-380,393,共10页
目的研究激光清洗和离子轰击对GH4099蜂窝夹层结构钎焊性能的影响,优化GH4099蜂窝夹层结构焊前清洗工艺。方法分别用400#砂纸、不同激光功率(60~200 W)、不同离子轰击时间(1~2 h)对GH4099带材表面进行了砂纸打磨、激光清洗和离子轰击试... 目的研究激光清洗和离子轰击对GH4099蜂窝夹层结构钎焊性能的影响,优化GH4099蜂窝夹层结构焊前清洗工艺。方法分别用400#砂纸、不同激光功率(60~200 W)、不同离子轰击时间(1~2 h)对GH4099带材表面进行了砂纸打磨、激光清洗和离子轰击试验,分析了激光清洗和离子轰击对GH4099表面形貌、O元素含量、BNi2钎料润湿性的影响,测试了不同清洗工艺下蜂窝夹层结构钎焊接头的拉伸性能。结果随激光功率从60 W增加到100 W,GH4099表面O含量逐渐降低,表面粗糙度逐渐增大,钎料润湿面积百分比增加到83.5%,润湿性增加。当激光功率大于100W时,表面残留网状分布的氧化物,导致钎料润湿性降低。当激光功率进一步增加到200 W时,氧化物网状分布现象减轻,润湿性随之增加,粗糙度也有所降低;随离子轰击时间从1 h增加到2 h时,带材表面氧化皮逐渐去除干净,钎料润湿性随之增加,钎料对离子轰击2 h的表面的润湿面积百分比达到91.2%,与400#砂纸打磨的相当。经离子轰击2 h、1020℃-15 min钎焊获得的夹层结构等效抗拉强度为11.9 MPa。结论与激光清洗相比,离子轰击可以同时去除蜂窝型面及附近侧壁部分的氧化皮,能更有效地改善钎料对蜂窝基体的润湿性。 展开更多
关键词 GH4099 蜂窝夹层结构 激光清洗 离子轰击 钎焊
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ASTM D 5420计算方法优化及在夹层结构中分析应用
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作者 张强 黄光启 +1 位作者 熊华峰 李磊 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2023年第8期35-39,共5页
探讨了冲击测试标准ASTM D 5420的测试原理,并重新演绎平均失效能量的计算公式,提出了一种更易理解的计算方法。该研究基于样品冲击失效能量均一稳定的假设,修正了原计算方法;同时分析了测试标准用于蜂窝夹层结构冲击性能表征中的要素,... 探讨了冲击测试标准ASTM D 5420的测试原理,并重新演绎平均失效能量的计算公式,提出了一种更易理解的计算方法。该研究基于样品冲击失效能量均一稳定的假设,修正了原计算方法;同时分析了测试标准用于蜂窝夹层结构冲击性能表征中的要素,包括支撑方式、失效判据、能量梯度和计算原理。结果表明:该研究所提出的计算方法步骤更为简单高效,结果更为准确,且在蜂窝夹层结构冲击失效能计算中,更加合理;同时解决了蜂窝夹层结构冲击测试中的部分问题,有利于蜂窝夹层结构冲击试验标准的建立和该材料体系抗冲击性能的表征。 展开更多
关键词 ASTM D 5420 升降法 蜂窝夹层结构 冲击性能表征
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蜂窝夹层结构及其在直升机噪声控制上的应用
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作者 张体磊 李睿 +5 位作者 董玲抒 李忠盛 黄安畏 孙彩云 丛大龙 吴永鹏 《装备环境工程》 CAS 2023年第5期119-127,共9页
介绍了传统蜂窝夹层结构,它是由蜂窝芯材耦合面板/薄膜组合而成,具有优异的降噪特性。为进一步提升蜂窝夹层结构的降噪性能,结合多孔吸声原理及“吸/隔声结构功能一体化”概念,将多孔吸声材料填充至蜂窝芯中,形成了基于多孔吸声的蜂窝... 介绍了传统蜂窝夹层结构,它是由蜂窝芯材耦合面板/薄膜组合而成,具有优异的降噪特性。为进一步提升蜂窝夹层结构的降噪性能,结合多孔吸声原理及“吸/隔声结构功能一体化”概念,将多孔吸声材料填充至蜂窝芯中,形成了基于多孔吸声的蜂窝夹层结构,但中、低频降噪性能较差。结合微穿孔板、亥姆霍兹共振理论,开发了基于共振吸声的单自由度蜂窝夹层结构,由蜂窝芯材耦合穿孔面板/薄膜组合而成,提升了中、低频降噪特性,但是依旧存在降噪频带过窄的问题,只能在某段特定频率范围内表现出良好的降噪特性。为此,研发了基于共振吸声的多自由度蜂窝夹层结构,利用各层穿孔面板/薄膜和蜂窝结构特性,实现了不同频率噪声控制。最后总结了蜂窝夹层结构在国内外直升机被动噪声控制上的应用情况,展望了新型蜂窝夹层结构的发展趋势。 展开更多
关键词 蜂窝夹层结构 多孔吸声 共振吸声 单自由度 多自由度 直升机 被动噪声控制
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透明陶瓷夹层结构冲击响应及BP神经网络预测
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作者 罗浩舜 牛欢欢 +2 位作者 王木飞 陈佳君 李志强 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期71-86,共16页
首先,选择以蓝宝石陶瓷为迎弹层、二氧化硅无机玻璃和聚碳酸酯有机玻璃为吸能层和聚氨酯为胶结材料的透明夹层结构为研究对象,采用一级轻气炮对试样进行了冲击实验,试样呈现陶瓷层弯曲失效破坏主导和冲击压缩破坏主导的2种破坏模式,通... 首先,选择以蓝宝石陶瓷为迎弹层、二氧化硅无机玻璃和聚碳酸酯有机玻璃为吸能层和聚氨酯为胶结材料的透明夹层结构为研究对象,采用一级轻气炮对试样进行了冲击实验,试样呈现陶瓷层弯曲失效破坏主导和冲击压缩破坏主导的2种破坏模式,通过高速摄像详细记录裂纹动态扩展过程。然后,采用Abaqus有限元软件对多组结构层厚度配比的透明夹层结构进行120、150、180 m/s速度的弹体冲击模拟,针对陶瓷材料引入了基于JH-2本构模型的子程序,并结合单元删除法,对裂纹扩展和碎片飞溅过程进行了数值模拟。模拟结果与实验结果吻合较好。最后,采用BP神经网络算法对冲击点后侧位移峰值进行了预测,单层和多层神经网络模型平均计算耗时分别为1和3 min,与位移峰值的数值模拟结果相比,2种神经网络模型预测结果的平均相对误差分别为7.6%和3.2%。该BP神经网络模型计算时效和精度都满足要求,相比传统消耗5 h的有限元计算,节省大量时间,可对透明夹层结构的设计提供指导。 展开更多
关键词 透明夹层结构 JH-2本构模型 BP神经网络 轻气炮冲击实验 裂纹模式
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类方形蜂窝夹层结构的声振特性研究
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作者 陈永清 仇琨 +3 位作者 李响 殷圣地 赵恒 潘志宇 《武汉科技大学学报》 CAS 北大核心 2023年第4期311-320,共10页
基于Reddy高阶剪切变形理论和双三角函数法,建立了类方形蜂窝夹层结构振动固有频率理论模型和隔声特性理论模型,运用Workbench和声学软件Virtual Lab分别对此夹层结构进行振动模态分析和声振耦合分析。结果表明,影响类方形蜂窝夹层结构... 基于Reddy高阶剪切变形理论和双三角函数法,建立了类方形蜂窝夹层结构振动固有频率理论模型和隔声特性理论模型,运用Workbench和声学软件Virtual Lab分别对此夹层结构进行振动模态分析和声振耦合分析。结果表明,影响类方形蜂窝夹层结构隔声量的3个主要因素按所占权重由大到小依次为夹芯壁厚、面板厚度、夹芯高度。与传统六边形蜂窝夹层结构相比,类方形蜂窝夹层结构隔声性能更好。 展开更多
关键词 类方形蜂窝夹层结构 声振特性 固有频率 隔声量 减振降噪
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