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钛合金波纹夹芯结构高应变速率下压缩行为研究
1
作者 王文涛 陶杰 《机械制造与自动化》 2018年第5期36-40,共5页
利用霍普金森压杆对不同波纹夹芯层数和不同夹芯排布方向的钛合金波纹夹芯结构进行高应变速率压缩试验,分析不同结构的压缩行为和应变率效应,建立5种波纹夹芯结构的Perzyna经验本构模型,并对其离散度和适应性进行了分析与比较;结果发现... 利用霍普金森压杆对不同波纹夹芯层数和不同夹芯排布方向的钛合金波纹夹芯结构进行高应变速率压缩试验,分析不同结构的压缩行为和应变率效应,建立5种波纹夹芯结构的Perzyna经验本构模型,并对其离散度和适应性进行了分析与比较;结果发现5种钛合金波纹夹芯结构高应变速率下的压缩行为具有明显的应变率效应。Perzyna经验本构模型基本上能够描述钛合金波纹夹芯结构的压缩行为,只有MD/MD结构误差较大。 展开更多
关键词 钛合金 波纹夹芯结构 霍普金森 本构方程
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双层波纹夹芯结构的弯曲性能
2
作者 吴龙飞 刘杨 +1 位作者 朱晓磊 陆晓峰 《南京工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2022年第1期68-75,共8页
本文采用真空辅助成型(VARI)工艺制备了玻璃纤维增强树脂基复合材料双层波纹夹芯结构,通过试验研究其失效模式和弯曲性能。在试验过程中,双层波纹夹芯结构的失效模式为上面板最先发生开裂,随后中间面板的开裂导致试样最终失效。利用ABA... 本文采用真空辅助成型(VARI)工艺制备了玻璃纤维增强树脂基复合材料双层波纹夹芯结构,通过试验研究其失效模式和弯曲性能。在试验过程中,双层波纹夹芯结构的失效模式为上面板最先发生开裂,随后中间面板的开裂导致试样最终失效。利用ABAQUS有限元软件进行数值模拟,将模拟与试验结果进行对比发现,试验与有限元模拟的失效模式对应良好,两者之间极限承载力的误差为10.14%,弯曲刚度的误差为9.98%。在此基础上,利用有限元方法探究波纹方向和角度对结构弯曲性能的影响,计算结果表明:纵向波纹相比横向波纹对结构弯曲刚度的影响更大,增大纵向波纹角度可以有效提高结构的弯曲刚度。此外,当纵向波纹置于压头一侧时,双层波纹夹芯结构的初始失效载荷和弯曲刚度分别提高了129.59%和25.09%。 展开更多
关键词 复合材料 玻璃纤维增强树脂 双层波纹夹芯结构 弯曲性能 失效模式
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碳/芳纶混杂纤维增强波纹夹芯结构低速冲击性能
3
作者 习涛 倪爱清 +2 位作者 张笑梅 李想 王继辉 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期1004-1014,共11页
采用碳纤维和芳纶纤维增强复合材料对波纹夹芯结构的面板进行层间混杂铺层设计,通过真空辅助树脂灌注(VARI)成型工艺制备混杂波纹夹芯结构。在60 J、80 J和100 J三种不同冲击能量下,研究了面板混杂铺层方式对波纹夹芯结构低速冲击性能... 采用碳纤维和芳纶纤维增强复合材料对波纹夹芯结构的面板进行层间混杂铺层设计,通过真空辅助树脂灌注(VARI)成型工艺制备混杂波纹夹芯结构。在60 J、80 J和100 J三种不同冲击能量下,研究了面板混杂铺层方式对波纹夹芯结构低速冲击性能及冲击后压缩强度的影响,并利用超声C扫和工业CT断层成像两种无损检测技术对波纹夹芯结构的冲击损伤机制进行了分析。结果表明:冲击能量较低时,波纹夹芯结构的吸收能量基本不受面板的混杂铺层方式影响,而凹坑深度随表层碳纤维层数增加而减少。冲击能量较高时,面板为分层式混杂(碳/芳纶纤维单层交替铺层)的波纹夹芯结构的抗冲击性能最好,纤维断裂损伤和层间分层主要发生在试样表层,但损伤面积较大;面板为夹层式混杂(以碳纤维为蒙皮、芳纶纤维为芯材)的波纹夹芯结构具有较高的吸收能量,整个上面板的纤维都发生了断裂破坏,但损伤面积较小。碳/芳纶混杂波纹夹芯结构的面板采用分层式和夹层式的混杂铺层设计时,具有较高的冲击后压缩强度。 展开更多
关键词 波纹夹芯结构 混杂纤维 低速冲击 剩余压缩强度 无损检测
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超高分子量聚乙烯增强波纹夹芯结构的自由振动特性
4
作者 康瑞 李雪 《材料开发与应用》 CAS 2023年第4期69-74,共6页
金属波纹夹芯结构因超轻、结构性能好(比刚度/强度)、主动冷却能力强、易于制造和维修等诸多优点被广泛应用于高铁、船舶、建筑等领域,然而其阻尼特性较差,在外部载荷激励下容易产生结构振动和噪声。为了提高金属波纹夹芯结构的振动阻... 金属波纹夹芯结构因超轻、结构性能好(比刚度/强度)、主动冷却能力强、易于制造和维修等诸多优点被广泛应用于高铁、船舶、建筑等领域,然而其阻尼特性较差,在外部载荷激励下容易产生结构振动和噪声。为了提高金属波纹夹芯结构的振动阻尼特性,且同时增强夹芯结构的承载能力,本研究提出采用超高分子量聚乙烯增强金属波纹夹芯结构,并通过试验模态法分析自由层和约束层两种不同增强方式对波纹夹芯结构固有频率和结构阻尼特性的影响。结果表明,自由层和约束层超高分子量聚乙烯增强的金属波纹夹芯结构相比于全金属波纹夹芯结构,阻尼特性得到显著提高。 展开更多
关键词 超高分子量聚乙烯 波纹夹芯结构 自由振动 阻尼特性
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铝合金圆波纹夹芯板对半球形体的低速冲击响应特性及失效机制
5
作者 邓云飞 安静丹 +1 位作者 任光辉 魏刚 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第24期169-174,共6页
为研究铝合金圆波纹夹芯板在低速冲击下的吸能特性、变形情况和失效机理,利用落锤进行低速冲击试验,揭示冲击位置和初始冲击能量对圆波纹夹芯板低速冲击响应特性的影响。冲击位置分别为波纹夹芯板的节点和基座,冲击能量范围为120~400 J... 为研究铝合金圆波纹夹芯板在低速冲击下的吸能特性、变形情况和失效机理,利用落锤进行低速冲击试验,揭示冲击位置和初始冲击能量对圆波纹夹芯板低速冲击响应特性的影响。冲击位置分别为波纹夹芯板的节点和基座,冲击能量范围为120~400 J。实验结果表明,夹芯板主要发生拉伸断裂失效,冲击能量和位置对夹芯板动态载荷响应存在显著的影响。夹芯板的最大冲击载荷随着冲击能量增加而增加,并且节点冲击的最大载荷高于基座冲击的最大载荷,两者的差距随冲击能量增加而减小。夹芯板节点位置冲击的载荷可以迅速达到峰值,而基座位置冲击的载荷需要经过一个过程才能达到峰值。 展开更多
关键词 波纹夹芯结构 冲击 能量吸收 失效机理
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三明治式飞行器热防护结构研究进展 被引量：1
6
作者 冯佳 赵超 +1 位作者 黄舟 刘雪婷 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2024年第10期1814-1826,共13页
三明治式先进热防护结构广泛应用于航空航天装备。然而,由于上述结构多为板面与芯体组合形式,加之通道内流场的综合作用,其换热机理呈现出复杂、多变及强耦合的特点,难以针对真实结构及环境工况开展计算、仿真及实验工作。为此,致力于... 三明治式先进热防护结构广泛应用于航空航天装备。然而,由于上述结构多为板面与芯体组合形式,加之通道内流场的综合作用,其换热机理呈现出复杂、多变及强耦合的特点,难以针对真实结构及环境工况开展计算、仿真及实验工作。为此,致力于为飞行器热防护结构设计、仿真、试验、优化工作提供可靠技术支撑,本文选取蜂窝夹芯结构、波纹板夹芯结构和点阵夹芯结构,对于点阵夹芯结构又从四面体、金字塔、X型和Kagome型点阵着手,对国际、国内主要研究团队近年来相关流动与换热研究成果进行综述。阐述了3种热防护结构的结构形式和发展历程,分析了板面与芯体组合作用下的换热形式及隔热机理,归纳总结了现有研究不足之处与发展趋势。可以看出,点阵夹芯相比蜂窝与波纹板夹芯结构,由于其芯体内复杂湍流的存在,换热效率高、温度梯度小,具有更好的隔热潜力。 展开更多
关键词 热防护 隔热机理 蜂窝夹芯结构 波纹板夹芯结构 点阵夹芯结构
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