加筋正六角铝蜂窝异面力学特性与筋胞厚度匹配优化 |
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引用本文: | 王中钢,姚松.加筋正六角铝蜂窝异面力学特性与筋胞厚度匹配优化[J].航空材料学报,2013(3):86-91. |
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作者姓名: | 王中钢 姚松 |
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作者单位: | 轨道交通安全教育部重点实验室;中南大学交通运输工程学院 |
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基金项目: | 中南大学中央高校基本科研业务费专项资金资助(2012zzts015);教育部博士研究生学术新人奖资助;国家自然科学基金项目(51275532);湖南省科技计划项目资助(2011RS4062) |
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摘 要: | 基于显式非线性有限元数值仿真分析方法,建立不同构型等壁厚加筋正六角铝蜂窝的全尺度精细离散模型,对比不同形式加筋蜂窝低速10m/s异面加载时力学特性的变化,评估出双筋加筋形式强于单筋形式,双厚强于单厚的加筋构型。研究加筋板厚度与蜂窝胞元壁厚间的匹配效应,通过改变筋板厚度,分析加筋板厚对蜂窝整体屈曲模式的影响,并采用等效表观密度特征因子评价加筋蜂窝的屈曲模式改变对整体力学特性影响的贡献度,发现筋胞匹配间存在明显的"分离点",当所加筋板小于一定厚度时,加筋蜂窝的平台区平齐、完整,但随厚度增加,其响应特性突变,平台区波动剧增,超出此厚度比例构造的加筋型蜂窝其功用将受到影响;1.5倍胞壁厚加筋的蜂窝力学性能稳定,平台强度提升显著,是最优的筋厚选择方案。
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关 键 词: | 铝蜂窝 加筋 力学特性 匹配效应 |
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