四棱錐點(diǎn)陣泡沫夾芯復(fù)合材料制備及其基本力學(xué)性能分析.pdf

1、增韌四棱錐點(diǎn)陣泡沫夾芯結(jié)構(gòu)以其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，彌補(bǔ)了泡沫夾層結(jié)構(gòu)面芯界面薄弱及各個方向上強(qiáng)度剛度性能的不足，更好地適應(yīng)了航空航天等高科技領(lǐng)域?qū)Ω邚?qiáng)輕質(zhì)材料的需求。目前國內(nèi)外主要通過理論分析研究增強(qiáng)泡沫夾芯結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能，較少地涉及點(diǎn)陣增強(qiáng)泡沫夾芯結(jié)構(gòu)的失效機(jī)理及動態(tài)損傷。
　　本文采用編織穿插工藝制備了四棱錐點(diǎn)陣泡沫夾芯結(jié)構(gòu)，通過對比分析，對四棱錐點(diǎn)陣泡沫夾芯結(jié)構(gòu)及泡沫夾芯結(jié)構(gòu)進(jìn)行了平壓、剪切和三點(diǎn)彎曲力學(xué)性能測試，結(jié)果表明點(diǎn)陣芯子在

2、四棱錐點(diǎn)陣泡沫夾芯結(jié)構(gòu)中的剛度及強(qiáng)度有著顯著的增強(qiáng)作用。基于點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)具有周期性特點(diǎn)，建立四棱錐點(diǎn)陣泡沫夾芯結(jié)構(gòu)單胞力學(xué)性能模型，根據(jù)均勻化理論，引入端部約束修正系數(shù)，計算出結(jié)構(gòu)的理論等效剛度及等效強(qiáng)度，將計算的理論值與實驗結(jié)果對比分析，對測試中出現(xiàn)的破壞模式給出合理的解釋。
　　基于復(fù)合材料Hashin失效準(zhǔn)則，采用ABAQUS有限元軟件，研究了點(diǎn)陣泡沫夾芯結(jié)構(gòu)及泡沫夾芯結(jié)構(gòu)的低速沖擊響應(yīng)及破壞模式，最后將實驗結(jié)果與數(shù)值仿真結(jié)果對