黄秀峰， 张振华， 巫继航

(海军工程大学 舰船与海洋学院， 武汉 430033)

近年以来，随着技术的不断发展，点阵结构在大型舰船的防护和航空航天器的设计等领域得到广泛应用[1-2]。负泊松比材料或结构在纵向受压时会横向收缩，在纵向受拉时会横向膨胀[3]。与传统的结构相比，负泊松比结构拥有特殊的力学性能和物理性能，具有更优越的抗冲击性能与吸能特性[4-5]。Xiao等[6]采用选择性激光熔化方法(SLM)制备不同壁厚的铝蜂窝芯层，采用实验和仿真方法研究了在高速泡沫弹丸冲击作用下六边形蜂窝结构的响应，结果表明，薄蜂窝芯层会发生局部负泊松比变形，厚蜂窝芯层存在局部负泊松比变形和膨胀变形共存的变形模式。马方武等[7]利用LS-DYNA有限元软件分析了不同冲击速度对内凹三角形负泊松比点阵结构吸收能量的影响，比较了内凹三角形结构与六边形蜂窝结构的冲击动力性能。结果表明，在加载方式、边界条件和基体材料性能相同的条件下，随着冲击速度的提高，内凹三角形负泊松比结构可吸收更多的能量且最终变形量小于六边形蜂窝结构。陈尚军等[8]采用落锤冲击实验系统，研究了不同厚度的负泊松比金属蜂窝夹芯板在平头、半球形和锥形锤头作用下的抗侵彻行为，结果表明蜂窝夹芯薄板抵抗半球形锤头侵彻的能力最好,而蜂窝夹芯厚板抵抗锥形锤头侵彻的能力最好。张振华等[9]认为在球形落锤的中等强度冲击载荷作用下，金字塔点阵夹层结构具有良好的吸能效果，结构最终形成以迎冲面、背冲面和芯层区域组成类似“三明治”的破坏形态。……