类蜂窝夹层结构的力学特性研究
2021-11-08李响赵恒余万李锐
机械 2021年10期
李响,赵恒,余万,李锐
类蜂窝夹层结构的力学特性研究
李响1,2,赵恒2,余万2,李锐2
(1.三峡大学 水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室,湖北 宜昌 443002;2.三峡大学 机械与动力学院,湖北 宜昌 443002)
创新设计的类蜂窝夹层结构具有良好的力学性能、吸能特性和更大的设计空间。目前大多研究是将夹层结构的胶粘剂层的厚度忽略不计,并且将整个夹层结构的厚度约等于夹芯层的厚度来进行相关力学性能参数的计算。本文基于Gibson夹层结构胞元理论,考虑胶粘剂层的影响因素,对类蜂窝夹层结构进行力学性能分析;运用复合材料力学和材料力学理论以及应变能等效原理推导出类蜂窝夹层结构的等效力学性能、刚度和等效密度计算公式。本文的研究结论可望为进一步研究新型蜂窝夹层结构提供相应的理论支持。
类蜂窝;夹层结构;力学性能;刚度;等效密度
随着现代工业技术的进步和高端产业的逐渐兴起,航空航天、汽车、船舶以及新兴建筑行业都得到了蓬勃发展,为了能够改进其相应行业产品的应用性能,降低其生产成本,传统的结构材料已经远远不能够满足现阶段的性能需求,各行业迫切需要研究出性能更加优异的新兴材料。而蜂窝夹层结构作为新兴材料的典型代表,它拥有质量轻、效率高和能源节约等特点,并且其相比于均质实体板,具有更高的比强度、比刚度和可设计性,能够根据不同应用背景进行结构设计。王博等[1]通过比较kagome蜂窝与传统四边形结构,六边形蜂窝结构散热承载综合性能比较证明了组合蜂窝的优越性。……
登录APP查看全文
