芯層
- 爆炸荷載作用下高強鋼絲編織結構夾芯板的響應分析
作用,其主要通過芯層塑性大變形將爆炸產生的能量轉化為其他形式的能量,對于芯層力學性能的要求較高。目前國內外大多采用多孔金屬材料[1]作為夾芯結構的芯層,其具有相對密度小、耗能性好等特點。依據內部單元是否周期性排布,多孔金屬材料可分為泡沫多孔金屬材料和周期性多孔金屬材料2大類。其中,由于后者具有更高的比強度與比剛度[2],更能滿足爆炸沖擊防護的需要。目前常見的制備周期性多孔金屬材料的方法主要有熔模鑄造法[3]、塑性變形法[4]、增材制造法[5]、三維編織法[
兵器裝備工程學報 2023年12期2024-01-04
- 爆炸載荷下實驗艙功能梯度防爆結構的性能
[1]。金屬蜂窩芯層在沖擊作用下表現出良好的能量吸收特性,受到越來越多研究者的關注[2]。與普通結構相比,負泊松比結構在受到軸向壓縮時,會在壓縮方向上產生反力以阻止變形[3]。研究人員充分利用負泊松比結構的吸能特性并結合金屬蜂窩芯層,設計出一種具有負泊松比效應的拉脹內凹六邊形蜂窩(auxetic reentrant honeycomb,ARH)[4]結構,這種新型蜂窩夾層具有較強的抗沖擊能力和吸能能力,因此在抗爆領域得到了進一步的應用。國內外學者對ARH結
中國機械工程 2023年21期2023-11-17
- 內爆炸載荷下泡沫鋁夾芯圓管塑性動力響應及能量耗散機理1)
研究表明: 泡沫芯層的能量吸收占比較大,且隨芯層密度和厚度的增大,能量吸收占比也隨之增大[5].為考慮爆炸載荷作用下夾芯結構的動力響應及分層梯度泡沫芯層分布對屈服軌跡和抗爆性的影響,可分別應用邊界屈服和內切屈服準則建立變形響應的近似解.實驗測試和數值模擬結果證明: 前者得出的結果與實驗測試和數值模擬結果吻合較好,后者較差[8].爆炸載荷作用下的3 階段理論模型考慮夾芯梁的一維流固耦合問題及結構的塑性彎曲和拉伸變形[14].剛塑性模型的假設多用于夾芯梁、板和
力學學報 2023年10期2023-11-16
- 水下爆炸載荷下金字塔夾芯板抗沖擊性能及破壞模式研究
驗,結果表明蜂窩芯層在準靜態加載下具有最高的屈服強度。Fan等[5]利用藥式設備對蜂窩夾芯板進行實驗,研究了不同面板厚度及芯層密度對夾芯板失效模式的影響。Zhou等[6]對PVC夾芯板進行了水下爆炸實驗,研究了不同配置參數對夾芯板性能的影響。Deshpande等[7]在Taylor一維應力波的基礎上研究了非藥式水下爆炸加載裝置。國內項大林等[8-9]研發了國內首套非藥式水下爆炸沖擊加載裝置,并指出活塞厚度是決定壓力衰減時間的因素。任鵬等[10-11]對船用
兵工學報 2023年7期2023-08-08
- 北京地區醬香型白酒第六輪次堆積不同位置細菌差異比較研究
過程中表面層和里芯層細菌的微生物多樣性經過“倒堆”后顯著下降。從細菌整體的屬水平上看，表面層和里芯層共有大量的優勢屬，沒有明顯的差異。在“倒堆”過程前后，核心微生物屬Lactobacillus、Lentibacillus和Bacillus的相對豐度含量發生了變化，無論是在表面層還是里芯層，Lactobacillus和Lentibacillus均呈負相關關系。目前對北京地區醬香型白酒的“倒堆”操作研究很少，其微生物群落變化的機制尚不明晰。本研究旨在通過美吉平
釀酒科技 2023年1期2023-02-16
- 基于Moldflow軟件的夾芯注射工藝優化及塑件開發
射為高性能塑料，芯層材料注射為廉價塑料或廢舊塑料，從原材料上為企業節省成本；也可以在表面注射高光塑料，芯層注射含玻纖塑料以替代原先金屬嵌件加注射成型的方式，節省成本的同時也能簡化后處理工藝。該工藝能夠將塑件的多功能復合結構、高性能及綠色環保的特點實現有機統一。目前，關于夾芯注射成型工藝的研究主要集中在模流仿真分析優化方面，實際生產驗證較少，缺乏夾芯注射成型塑件開發的實例。以下在夾芯注射成型流變機理分析的基礎上，借助Moldflow 軟件對方盒形塑件進行夾芯
模具工業 2022年9期2022-09-24
- V型波紋夾層板彎曲問題的高階剪切變形理論計算方法
熱點。夾層板中的芯層可設計性非常強，可以是PVC泡沫、玻璃纖維、金屬薄片等，這種特點為夾層板的工程應用提供了更多選擇。其中，金屬薄片又有很多的形式，可以是波紋型（V型）、I 型、Y 型、O 型、Z 型等。長期以來，面板與芯層的連接加工技術制約著金屬夾層板的生產效率；近年來，工程師們將激光焊接技術應用到金屬夾層板的生產制造中，使得金屬夾層板的生產加工更加便捷精準。關于它的工程應用，人們對它充滿期待，前景看好，航空航天、船舶海洋工程都是其應用的方向[1-2]。
船舶力學 2022年7期2022-07-25
- 三種蜂窩夾芯板的抗爆性能分析
芯板結構能夠通過芯層塑性大變形有效地衰減爆炸/沖擊載荷[1?2]，已成功應用于航空航天、高速列車、汽車等領域的多種抗爆炸/抗沖擊結構設計.近年來，許多文獻報道了對多種芯層夾芯板結構的抗爆響應研究. 在泡沫鋁夾芯板方面，張培文等[3]運用數值計算分析了泡沫鋁夾芯板在爆炸載荷下的變形與吸能規律，并探討了面板與芯層厚度參數的影響規律，變形模式的模擬結果與爆炸載荷作用下泡沫鋁夾芯板的實驗結果[4]一致，并且泡沫鋁夾芯圓筒的抗爆響應[5]與夾芯板也有類似的規律. 在
北京理工大學學報 2022年6期2022-06-14
- 厚度梯度型負泊松比蜂窩抗爆炸特性及優化
很少針對負泊松比芯層做功能梯度研究，也沒有將負泊松比芯層與功能梯度聯系在一起應用到車輛底部防護組建的防爆性能研究上。本文建立了可以模擬車輛底部爆炸的爆炸沖擊臺架?；诰|負泊松比蜂窩芯層的防護組件，提出幾種厚度梯度型負泊松比蜂窩芯層的防護組件方案，并對它們在同等質量條件下的防護性能作出評估。最后，對厚度梯度型負泊松比蜂窩芯層進行材料結構一體化的多目標優化設計。2 防護組件臺架爆炸試驗及仿真對標2.1 防護組件臺架爆炸試驗該臺架試驗所針對的對象是某車輛底部防
兵器裝備工程學報 2022年4期2022-05-09
- 注塑樣板表層橡膠形貌及結晶取向研究
成表層、剪切層及芯層的三明治結構[3]。注塑樣板表層剪切速率高、冷卻速率快，而芯層剪切速率低、冷卻速率慢[4-9]。PP材料注塑樣板表層在結晶取向及橡膠形貌上與芯層存在著顯著的差異，因此，PP材料注塑樣板表層性能,如材料的耐劃傷性、抗靜電性能、油漆附著力等,與注塑樣板表層結晶取向及橡膠形貌高度相關。為深入研究PP制件表層的微觀結構，以PP為基體，滑石粉、乙烯/辛烯共聚物(POE)為添加劑，制備了PP基復合材料。并采用廣角X射線衍射儀(WAXD)表征了不同滑
上海塑料 2022年2期2022-04-24
- 一種耐高溫能力強的橡膠輸送帶
端固定連接有下夾芯層，下夾芯層頂端固定連接有上夾芯層，上夾芯層頂端固定連接有覆蓋膠，底層、下夾芯層、上夾芯層和覆蓋膠內部均開設有通氣孔，覆蓋膠內部開設有連接孔，本實用新型通過底層、下夾芯層、上夾芯層和覆蓋膠，能夠對物品起到運輸作用，通過通氣孔，能夠增加輸送帶內部的空氣流動，當輸送帶表面放置物品時，導致通氣孔無法使得空氣流通時，通過氣槽，能夠使得通氣孔內部的空氣進行流通，同時，通過橫向鐵絲和縱向鐵絲的導熱效果，能夠將輸送帶內部的熱量導出輸送帶，從而能夠加快輸
橡塑技術與裝備 2021年23期2021-12-13
- 爆炸載荷下雙層梯度夾芯板的抗爆性能
料作為抗爆結構的芯層可以提高整體結構的抗爆性能。ZHU et al[2-3]通過對蜂窩夾芯結構進行大量實驗和仿真模擬，初步發現采用相對密度較大的芯層可以減小后面板的撓度。LI et al[4]通過實驗和仿真分析了不同結構的夾芯結構在爆炸載荷下的響應過程，發現芯層在能量吸收過程中占主導地位。張旭紅等[5]采用彈道沖擊擺系統研究了爆炸載荷作用下的鋁蜂窩夾芯結構的動力響應，并將后面板的變形作為衡量夾芯結構抗爆性能的主要參數。LI et al[6-7]通過實驗和L
太原理工大學學報 2021年6期2021-11-25
- 剪切和扭轉工況下微納米薄壁蜂窩的等效剪切模量計算
，給出了一種蜂窩芯層面內和面外等效模量簡便的計算方法，但在推導過程中并未考慮壁板伸縮變形對面內剛度的影響，導致了蜂窩芯層材料彈性剛度矩陣奇異[7]。富明慧等[7,8]將此影響加以考慮，對Gibson的結論作出修正，克服了剛度矩陣奇異的缺陷。Becker[9,10]考慮了面板對芯層的約束效應，并將蜂窩胞壁等效為薄板，以各胞壁應變場為未知量，通過能量法求解了不同芯層高度蜂窩的等效模量，發現面板的存在會使得蜂窩芯層的等效模量隨芯層高度變化而改變，芯層等效模量與高
計算力學學報 2021年5期2021-11-02
- 軌道客車鋁合金蜂窩結構抗沖擊性能研究
的潛在風險。蜂窩芯層結構因其具有輕量化、高強度以及吸能隔熱等優點，被逐步應用于航空航天、現代建筑和軌道客車等領域［1-6］。蜂窩芯層材料內部的芯層可以組成不同的幾何結構，通過芯層結構的組合，會呈現不同的力學性能。為使鋁合金蜂窩結構應用于不同的場合，學者們對其芯層幾何形式與排列方式進行了大量研究。早期的研究中，為簡化計算過程，通常將蜂窩芯層結構簡化為剛度相同的均勻性板材，大致上可以分為Allen理論和Hoff理論［7］。簡化后的結構模型并不能真實反映蜂窩結構
實驗室研究與探索 2021年8期2021-09-09
- 三明治結構多壁碳納米管/聚醚醚酮電磁屏蔽復合材料的制備
料是將填料集中在芯層作為屏蔽基元，將聚合物樹脂層作為皮層復合制備的，具有不同于傳統結構聚合物基電磁屏蔽復合材料的優勢［15］.傳統結構聚合物基復合材料要獲得優異的電磁屏蔽性能，需實現填料的均勻分散［16］；而三明治結構聚合物基復合材料則可在避免填料在樹脂基體中難以分散問題的前提下，實現電磁屏蔽性能的改善［17，18］.在三明治結構復合材料中，由填料相互搭接組成密集導電網絡的芯層具有很高的導電率，會使材料在較低的填料含量下擁有優異的電磁屏蔽性能［19～21］
高等學?；瘜W學報 2021年8期2021-08-16
- 玻璃纖維增強聚苯硫醚夾芯復合結構力學性能
于夾芯復合結構的芯層,滿足夾芯復合結構輕量化的需求[4–7]。目前,用于GMT的常見基材為聚丙烯(PP)和聚酰胺(PA),其使用占據總量的90%以上[8]。以聚苯硫醚(PPS)為GMT的基體,保留了材料的膨脹特性,可以通過控制材料膨化后的壓縮比以控制制品的厚度與體積密度,還能發揮PPS優越的性能,得到比PP基GMT和PA基GMT材料力學性能更加優異的PPS基GMT材料[9]。目前對PPS基GMT的研究更多是如何優化與表征這種材料的各種性能[10–15],鮮
工程塑料應用 2021年7期2021-07-24
- 設計參數對負泊松比結構抗爆性能的影響研究
]將負泊松比蜂窩芯層應用在車門上，很大程度地提高了車門的側爆防護性能。Jin等[7]對比研究了爆炸沖擊下功能梯度負泊松比蜂窩芯層、未分級蜂窩芯層和規則排列蜂窩芯層的結構響應，發現分級蜂窩芯層及交叉排列蜂窩芯層能夠顯著提高夾芯層結構的抗爆性能。為深入研究負泊松比蜂窩芯層結構抗爆炸沖擊性能與蜂窩芯層主要設計參數的關系，本文建立了爆炸環境下的負泊松比蜂窩夾層結構的有限元模型，通過仿真得到了芯層主要設計參數，如胞元長度、胞元高度、胞元夾角、胞壁厚度和芯層梯度等，對
兵器裝備工程學報 2021年4期2021-05-06
- 爆炸載荷下雙向梯度仿生夾芯圓板的力學行為*
常被作為吸能緩沖芯層應用于夾芯復合結構中。近年來，具有仿生多孔芯層的夾芯復合結構，因為有更好的比強度和較高的比剛度，被廣泛應用于現代航空航天、汽車工業、軍民安全防護等領域。隨著防護等級的提升以及減重要求的提高，對原有的仿生夾芯復合結構提出了更高的要求，即更好的防護性能與更輕的重量。夾芯結構梯度設計成為實現這一要求的新途徑，研究表明，分層梯度對提高夾芯結構強度、減輕結構重量更加有效[6]。芯層的梯度可以通過改變胞元的壁厚[7]、改變胞元的大小[8-9]、改變
爆炸與沖擊 2021年4期2021-05-06
- 等效剛度法計算波紋夾層板彎曲變形與應力
2 個面板的中間芯層組成。通常芯層與面板的連接方式可以是激光焊接[1-2]，也可以是粘結[3]，這樣組成的新結構被稱為結構復合材料。芯層的結構形式有波紋型（V 型），I 型，Y 型，O 型，Z 型和梯形等。與普通板或加筋板相比，夾層板具有比強度和比剛度高的優點，經常被應用到船舶工程、航空航天工程、列車車廂和橋梁工程中[4]。由于夾層板芯層具有形式多樣、材料選擇空間大、設計范圍寬泛的優點，所以得到了廣泛的研究。在波紋夾層板彎曲問題的研究中，逐漸形成了2 個研
中國艦船研究 2021年2期2021-04-27
- 不同壓縮工況下焊接缺陷對釬焊鋁蜂窩板承載能力的影響
板及中間一層蜂窩芯層組成，面板與芯層之間一般通過膠黏或釬焊方式連接[1-3]。當蜂窩芯層的壁與壁之間，芯層與面板之間采用釬焊連接時，其整體的力學性能較膠黏連接的高[4]。釬焊在鋁蜂窩板制備方面具有非常好的應用前景。但釬焊鋁蜂窩板會出現脫焊及焊接不良等焊接缺陷，影響蜂窩板的整體力學性能。因此，關于焊接缺陷對蜂窩板力學性能影響的研究很有必要。蜂窩結構的芯層之間、面板與芯層之間的結合狀態會影響蜂窩結構的完整性和承載力，而這些結合部位較易產生脫黏、脫焊等連接不良缺
機械工程材料 2020年12期2020-12-15
- 鉺鐿共摻光纖折射率與元素分布均勻性研究
10層以下，纖芯層數太多會導致疏松層脫落等問題。而稀土離子高溫氣相摻雜法無需沉積疏松層，纖芯沉積層數可達到10層以上。因此，相比于液相摻雜法，高溫氣相摻雜法更易實現對摻雜元素分布形式的靈活控制。此外，高溫氣相摻雜法可省去烘干、脫水與玻璃化等工序，較大程度縮減工藝耗時。盡管高溫氣相摻雜法可實現數十層芯層沉積，但是目前國內 MCVD及高溫供料保溫系統等相關設備的控制系統精度尚無法滿足過于精細化的工藝要求，纖芯沉積層數高于 10層反而會出現光纖本底損耗增加、局
天津科技 2020年10期2020-11-04
- 基于CAE的夾芯注射成型物料配比與層間界面優化
別稱為殼層物料、芯層物料[1]。這2種物料需要有合適的配比，殼層物料過少，則有可能發生芯層物料暴露在殼層物料之外的失效現象；殼層物料過多，則芯、殼層樹脂界面的分布不甚理想[2-3]。實際操作時，由于芯層物料包裹在殼層物料中，很難快速合理的調試到合適的殼層、芯層物料配比?；贑AE技術，可以直觀而快速的分析注射成型過程[4-5]。為此，本文基于Moldflow軟件，分析夾芯注射成型物料配比對芯、殼層樹脂界面分布的影響，并進一步確定最優物料配比。1 實驗部分1
山東化工 2020年17期2020-10-23
- 內爆炸載荷下梯度泡沫鋁夾芯管的動態響應*
合作為夾芯結構的芯層材料[1-2]。與單一結構相比，多孔材料夾芯結構在爆炸載荷下能夠表現出更優異的抗爆性能[3-4]。圓柱殼是一種常用的爆炸容器結構形式，在爆炸防護工程中應用廣泛。夾芯結構面板的厚度、芯層相對密度和厚度、胞孔類型等是影響其響應的主要物理參數，Liu 等[5]指出，對于夾芯管，內板厚度應不大于外板厚度，這樣能在降低夾芯管整體變形的同時更能發揮泡沫鋁芯層的吸能優勢。Nurick 等[6]和Karagiozova 等[7]通過實驗和數值模擬，對比
爆炸與沖擊 2020年7期2020-08-10
- 夾芯注射成型塑件厚度對芯層物料分布影響
成型，其按殼層、芯層、殼層的先后順序將熔體注入模腔，最終形成殼層物料在外、芯層物料在內的夾芯結構塑件[1-4]。這種夾芯結構使其表現出與普通單物料注射成型不同的特殊性能，而芯層物料的分布情況則是上述特殊性能的主要影響因素[5-6]。注塑產品設計時，常以調整塑件厚度的方式實現某些目的，例如：減少物料使用量、提高力學性能等[7-9]。夾芯注射成型模腔內熔體呈現多相分層流動狀態，較普通單物料注射成型復雜的多[10-11]。夾芯注射成型塑件厚度發生變化時，模腔中熔
工程塑料應用 2020年4期2020-04-21
- 一種聚乙烯木塑共擠型材
型材，包括面料和芯層材料。面料包括高密度聚乙烯、聚丙烯、線型低密度聚乙烯、馬來酸酐接枝聚乙烯、芥酸酰胺、抗紫外光劑UV328、抗氧劑168、抗氧劑1076；芯層材料包括高密度聚乙烯再生料、木粉、碳酸鈣、聚乙烯蠟。通過共擠面料中線型低密度聚乙烯與馬來酸酐接枝聚乙烯含量以及聚乙烯木塑芯層材料的潤滑體系來調控木塑共擠層與芯層間的黏接強度，通過提升線型低密度聚乙烯含量降低芯層材料的外潤滑，可以明顯提升聚乙烯木塑共擠型材中面料與芯層材料間的黏接強度。公開號 CN 1
合成樹脂及塑料 2020年3期2020-01-16
- 爆炸載荷下分層梯度泡沫鋁夾芯板的失效模式與抗沖擊性能*
板非彈性大變形、芯層壓縮和剪切變形以及面板與芯層之間的界面失效）得到了實驗證實[4-6,8-9,11-12]，其承載能力、能量吸收機理以及優化設計已在理論預測和數值模擬方面得到了較深入的研究[7,10,13]。在抗爆炸沖擊性能方面，Jing 等[12]采用自行設計的彈道沖擊擺系統開展了TNT 炸藥爆炸加載下泡沫金屬夾芯柱殼結構動態響應的實驗研究，得到了夾芯柱殼的典型失效與破壞模式，并量化了試件后面板中心點撓度與爆炸沖量之間的關系。Kumar 等[14-15
爆炸與沖擊 2019年6期2019-07-10
- 爆炸載荷下蜂窩 /波紋夾芯方板的動力學行為研究
載荷作用下面板和芯層的失效模式。趙桂平等[6]采用ABAQUS和LSDYNA分析了不同厚度的泡沫鋁、蜂窩和波紋板在子彈撞擊載荷作用下的動力響應，分析了載荷作用下夾芯板的變形機制及能量吸收規律。XIANG et al[7]實驗研究了水下爆炸載荷作用下蜂窩夾芯板的動力響應以及流固耦合過程，結果表明增加芯層的厚度能顯著提高結構的水下抗沖擊能力。ZHANG et al[8]研究了聚合物泡沫填充波紋夾芯板的動力響應，實驗結果顯示在爆炸載荷下填充物能有效防止結構的斷裂
太原理工大學學報 2018年6期2018-11-15
- 碳纖維復合材料-泡沫鋁夾芯板的沖擊響應
落錘試驗機對不同芯層的夾芯板進行了一系列低速沖擊試驗，并使用熱成像儀和CT掃描系統研究了夾芯板的損傷機理。Vaidya等[7]使用真空輔助樹脂傳遞模塑法(Vacuum Assistant Resin Transfer Molding, VARTM)制備了四種不同復合材料面層的泡沫鋁夾芯板，并設計了低速和高速沖擊試驗，發現抗沖擊能力是芯層相對密度、面層粗糙編織程度和前面板強度的函數。在此基礎上Zhu等[8-9]利用爆炸沖擊擺系統對泡沫金屬夾芯板進行了大量的爆
振動與沖擊 2018年15期2018-08-27
- 空爆載荷下功能梯度泡沫鋁夾層板動響應數值仿真
強度的材料構成，芯層則由多孔材料或周期性的格子結構組成，例如泡沫芯層、蜂窩芯層、金字塔形桁架和棱柱形波紋芯層等。當受到沖擊載荷作用時，強度較弱的芯層能夠產生較大的塑形變形，從而吸收較多的能量，提高夾層板的抗沖擊性能［1-3］。在艦船防護方面，輕質金屬夾層板已受到廣泛應用，相比于傳統加筋板，其性能更優［4-5］。為了進一步探索輕型夾層結構的防爆能力，本文將重點研究功能梯度泡沫鋁夾層板的防爆性能。對于功能梯度夾層板的動態響應，國內外學者均表現出了濃厚的興趣。W
中國艦船研究 2018年3期2018-06-24
- 三聚氰胺芯層復合結構隔聲特性研究
料作為復合結構的芯層材料。但是由于聚氨酯材料易燃，燃燒產生含有劇毒氰化氫的氣體對人體有害，不環保，需要采取一些回收措施降低對環境的危害[1]。目前相關人員重點研發新型多功能環保聲學材料，具有阻燃、隔聲、環保等綜合效果。三聚氰胺泡沫材料具有高開孔率三維網絡結構體系，開孔率高達99%以上[2]，使得聲波能有效進入到材料內部，將聲能轉化為材料網格的振動被消耗掉，從而起到吸聲的作用，同時其阻尼作用還可以抑制結構的振動，從而起到耗散能量、提高結構隔聲的效果。三聚氰胺
噪聲與振動控制 2018年2期2018-05-11
- 芯層幾何構形對復合材料波紋夾層結構沖擊特性的影響
以及中間輕質波紋芯層組成的一種混雜復合材料夾層結構．與蜂窩夾層結構、泡沫夾層結構、點陣夾層結構相比,波紋夾層結構具有較高的縱向彎曲性能,以及在抗剪切、抗扭等方面具有較為平衡的力學性能和較高的承載效率(極限承載能力與結構重量之比),因此，在航空航天、汽車、船舶等領域的應用越來越多．近年來,國內外廣大研究人員針對金屬波紋夾層結構力學性能開展了大量的研究工作,對金屬波紋芯層結構的構型如三角形、梯形、矩形等進行了較為深入的分析[1]．文獻[2]中將芯層簡化為連續介
江蘇科技大學學報(自然科學版) 2018年1期2018-04-11
- 爆炸載荷作用下波紋夾芯板動力響應的數值模擬
al[3]基于芯層的壓縮響應時間遠小于夾芯板的整體響應時間，建立了夾芯梁、圓板的理想剛塑性模型，并提出在沖擊過程中將固支夾心梁和夾心圓板按照其結構響應的順序分成3個漸進的階段。XUE et al[4]對爆炸載荷作用下夾芯板和同樣質量的實心板抗撞擊性能進行了對比,以面板的厚度、芯層胞元的長跨比及相對密度等為目標參數,對具有角錐桁架、點陣結構芯層的夾芯板的進行了研究。CUI et al[5]采用沖擊擺系統對點陣夾芯板進行了爆炸實驗，分析了面板芯層的失效模式，
太原理工大學學報 2018年2期2018-03-23
- 爆炸載荷作用下具有可折疊芯層夾芯梁的動態響應*
輕質多孔金屬作為芯層所組成的夾芯結構，由于其芯層能夠產生較大的塑性變形，因此在沖擊/爆炸等強動載荷作用下具有優異的能量吸收特性[1]。迄今為止，方孔蜂窩一般都是采用裝配的方式按照Russell等[2]提出的生產方法進行生產的，即：在較厚的紙板或者其他材料的板材上開一半寬度的槽，然后再將這些開槽的板材進行裝備進而形成方孔蜂窩。Liu等[3]對不同拓撲微結構蜂窩的面內動態沖壓行為進行了研究，結果發現當應力超過峰值后，整體呈現從連續的彈性變形到塑性屈曲的平臺階段
爆炸與沖擊 2018年1期2018-03-20
- 同軸靜電紡RSF載VEGF納米纖維膜的制備與研究
特點，并且可以在芯層搭載各種藥物，通過殼層的聚合物對芯層的藥物進行保護[4-5]，以達到藥物緩慢釋放的效果。再生絲素蛋白(regenerated silk fibroin，RSF)具有無毒、生物相容性良好及可降解等性能[6-7]，在生物醫用領域得到了廣泛的應用。血管內皮生長因子(vascular endothelial growth factor，VEGF)是由兩個相同多肽鏈通過二硫鍵構成的同源二聚體糖蛋白，具備誘導血管再生的能力，而血管能為組織再生提供營
產業用紡織品 2018年12期2018-02-18
- 低速碰撞載荷下鋼制波紋夾層板動態響應研究
相同的面板厚度和芯層密度下，三角形波紋夾層結構具有更好的耐撞性能表現，其關注點在夾層板的結構設計參數上，沒有考慮到載荷形式的不同，僅限于沖頭垂直碰撞夾層板。本文以鋼制梯形波紋夾層板為研究對象，利用有限元軟件Ansys/LS-DYNA，對夾層板在低速碰撞載荷作用下的動態響應進行數值仿真研究，分析碰撞能量、沖頭直徑大小、碰撞位置和沖頭入射方向對夾層板耐撞性能的影響，為夾層板結構在船舶結構設計和防護中的應用提供支撐，具有一定的借鑒與參考意義。1 數值仿真方法1.
艦船科學技術 2018年1期2018-01-31
- 同軸靜電紡絲參數對聚丙烯腈中空碳納米纖維形態與炭化收率的影響
靜電場施加方式、芯層組分及芯層針頭直徑對PAN碳納米纖維中空結構的穩定形成及其炭化收率的影響。實驗結果表明：芯層組分會影響PAN納米纖維殼-芯結構及其碳納米纖維中空結構的形成，靜電場施加方式和芯層針頭直徑的影響不大。掃描電子顯微鏡觀察結果顯示，以聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)溶液或甲基硅油為芯層的PAN碳納米纖維橫截面呈明顯的中空結構，以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)溶液或空氣為芯層時則呈實芯結構。以PMMA溶液為芯層時，由于芯層與殼層PAN具有相同的溶劑二甲基甲
紡織學報 2017年12期2017-12-26
- 芯層可壓縮的夾層梁動態剛度矩陣研究
116024）芯層可壓縮的夾層梁動態剛度矩陣研究王海英1，張桂勇2（1.大連海洋大學 航海與船舶工程學院，遼寧 大連116023；2.大連理工大學 船舶工程學院，遼寧 大連 116024）該文推導了考慮芯層垂向壓縮變形影響的夾層梁的動態剛度矩陣，為動態剛度矩陣方法提供了一種新的單元類型。首先給出了一種考慮夾層梁芯層垂向壓縮變形影響的夾層梁位移模式，推導了相應的夾層梁動能和勢能，根據Hamilton原理推導了其控制微分方程，按動態剛度矩陣的一般推導過程推導
船舶力學 2017年11期2017-11-28
- 金屬梯度多孔夾芯板振動特性分析
金屬梯度多孔材料芯層的胞孔壁厚度及半徑沿芯層厚度方向逐漸變化，使得芯層的材料參數如密度和彈性模量等逐漸變化；采用金屬梯度多孔材料代替傳統均質多孔芯層會影響夾芯板的振動特性?；诟唠A夾芯板理論且考慮梯度多孔芯層密度和彈性模量的耦合影響，建立了復合材料面層-金屬梯度多孔夾芯板的振動方程。分析了3種密度的梯度芯層：單向分布、正梯度對稱分布和負梯度對稱分布對夾芯板固有頻率的影響；最后討論了3種梯度夾芯板在相同三角脈沖載荷作用下的振動響應。計算結果表明梯度芯層密度對
航空學報 2017年6期2017-11-22
- 空中爆炸載荷下梯度波紋夾層板抗爆性能仿真研究
動態響應，分析了芯層排列順序對其響應模式和抗爆性能的影響；在此基礎上，選擇抗爆性能最優的芯層組合填充聚氯乙烯泡沫，研究了填充方式對其抗爆性能的影響；分析了夾層結構的吸能特性。結果表明：芯層壁板厚度從迎爆面到背爆面逐漸減小的組合具有最優的抗爆性能，且只在第一層填充泡沫的梯度波紋夾層板的下面板變形最??；從迎爆面到背爆面單層填充時，聚氯乙烯泡沫的吸能不斷下降；隨著填充層數增加，下面板變形以及聚氯乙烯泡沫和下面板的吸能逐漸增大。爆炸力學； 梯度波紋夾層板； 空中爆
兵工學報 2017年6期2017-07-10
- 爆炸沖擊波和破片聯合作用下玻璃纖維夾芯復合結構毀傷特性實驗研究
夾芯結構前面板、芯層、后面板的破壞模式及相應破壞機理。結果表明：選用復合夾芯結構抗沖擊波和破片聯合毀傷時，同等防護能力所需E玻璃纖維芯層重量分別為芳綸芯層、高強聚乙烯芯層的1.37倍、2.50倍；前面板破壞模式主要由沖擊波載荷、破片載荷、芯層約束3方面因素共同決定；破片載荷對芯層破壞模式起主要作用，后面板破壞模式與芯層碰撞、破片載荷兩方面因素有關，其中沖擊波載荷和芯層碰撞為面載荷，使前后面板產生整體彎曲變形，破片載荷為點載荷，使面板和芯層產生局部的穿甲破孔
兵工學報 2017年5期2017-06-08
- 車用新型結構的夾層構件
的結構該構件包括芯層、纖維層和基體。①芯層形狀類似蜂窩，以層狀方式由至少兩個彼此堆疊的單獨芯層構成，每個芯層的形狀和組成材料均不相同，材料可以是輕質聚合物材料，且芯層對基體材料是半滲透的，其中沿著所述夾層構件的表面，構造不同的具有單獨芯層的區域；②纖維層至少有2個，且至少有2個在芯層的一側，需要進行預處理，可被配置為網聯層或作為該夾層構件輪廓預處理的單獨層，纖維層對基體材料也是可滲透的；③基體材料至少為1層，可以在纖維層之間，或者在一個纖維層和芯層的中間，
汽車文摘 2017年4期2017-04-27
- 空中爆炸載荷下PVC泡沫夾芯板動態響應分析
芯板上面板厚度、芯層高度及炸藥當量對其抗爆性能的影響，并從能量吸收的角度分析不同工況下 PVC 夾芯板的吸能特性。數值結果表明夾芯板的動態響應對其結構配置比較敏感，增加上面板厚度及芯層高度可以明顯減小下面板撓度，從而提高結構的抗爆性能。夾芯板的總體吸能量與上面板厚度密切相關，與芯層高度沒有明顯關聯，減小上面板厚度可以提高結構的總體吸能量；在相同工況下，增加上面板厚度可以提高上面板吸能占比，增加芯層高度可以提高芯層吸能占比。在炸藥當量較小時，夾芯板變形以上面
艦船科學技術 2016年9期2016-11-04
- P（AN-co-VDC）/PC16E1VE皮芯納米纖維的制備及其性能表征
16E1VE）為芯層，在其他實驗條件參數不變的情況下，只改變芯層溶液的質量分數，制備了一系列的P（AN-co-VDC）/PC16E1VE同軸納米纖維.結果表明：當皮層紡絲液的質量分數為15%、流速為1.25 mL/h，芯層紡絲液的質量分數為60%、流速為0.375 mL/h時，可制備出表觀形貌好、纖維粗細均勻且具有穩定皮芯結構的納米纖維.纖維的吸熱溫度為34.7℃，放熱溫度為23.5℃，熱焓為46 J/g，是一種性能良好的儲能材料.聚合物相變材料；皮芯納米
天津工業大學學報 2016年3期2016-08-05
- 梯度蜂窩夾芯板在爆炸荷載作用下的動力響應*
析了應力波在梯度芯層中的傳播規律。應力波透射系數在梯度試件中比非梯度芯層中小，而且相對密度遞減的芯層組合有最小的應力波透射系數。綜合考慮結構變形失效模式，后面板撓度，芯層壓縮量以及應力波傳播特點得到：分層梯度蜂窩夾芯板的抗爆性能明顯優于傳統的非梯度夾芯板，在所研究的荷載范圍內，芯層相對密度從大到小排列試件的抗爆性能相對較好。爆炸力學；動力響應；爆炸荷載；蜂窩夾芯板；功能梯度材料隨著汽車工業及航空航天技術的不斷發展，夾芯復合結構由于比強度和比剛度高而被廣泛的
爆炸與沖擊 2016年3期2016-04-18
- 夾層鋼板在車身覆蓋件中的應用
鋼板層相對較薄，芯層相對較厚占整體厚度的50%～80%[4]，見圖1。鋼板層機械性能較好，具有塑性好、表面光潔、有很好的抗凹陷性和良好的耐腐蝕性等優點，同時其導電性好，適用于傳統的焊接和烤漆工藝，另外鋼板層還能提高夾層鋼板的拉伸性能。芯層由低密度的材料構成，其結構形式多種多樣，主要作用是降低鋼板的質量的同時保證其應有的強度。另外，芯層還有隔音降噪、吸收振動的功能。芯層根據結構的不同可以分為：泡沫狀芯層結構、桁架結構芯層結構、纖維芯層結構、波浪狀芯層結構、蜂
汽車零部件 2015年4期2015-12-22
- 折疊式夾層板橫向吸能特性研究
，由兩層面板與夾芯層經粘結、焊接的夾層板結構成為焦點。夾層板按材料分為復合材料夾層板與金屬夾層板。夾芯層結構材料及結構型式為決定夾層板力學性能的關鍵因素［7］，按夾芯層結構材料及與面板連接方式可分為［7－8］折疊式夾層板、蜂窩式夾層板、桁架式夾層板、夾層板系統SPS、混凝土夾層板等。為保證結構間焊接性能，折疊式夾層板夾芯層與面板通常為同一種材料，即船用高強度低合金鋼、不銹鋼、鈦合金及鋁合金等。夾芯層與面板間通常采用激光焊接，稱激光焊接夾層板。由折疊或簡單構
振動與沖擊 2015年14期2015-06-02
- 紙尿褲芯層吸收液體的速度與漩渦時間相關嗎?
夫歐洲公司紙尿褲芯層吸收液體的速度與漩渦時間相關嗎?Diaper Core Liquid Acquisition Speed and Vortex TimeKatarzyna Dobrosielska-Oura博士 巴斯夫歐洲公司*編者注：巴斯夫歐洲公司位于德國路德維希港，系巴斯夫集團總部所在地。漩渦時間[1][即燒杯中2g高吸收性樹脂（SAP）將攪動的50g液體（0.9％鹽水溶液）變成凝膠所需的時間] 是經常被用來確定SAP之間差別的方法，而一種流行的觀
生活用紙 2015年3期2015-03-10
- 衛生用品芯層結構膠改善途徑研究
有限公司衛生用品芯層結構膠改善途徑研究Development of Core Adhesives吳賓張圣善高福剛鄧小華東莞市成銘膠粘劑有限公司編者按：本文是根據東莞市成銘膠粘劑有限公司副總經理鄧小華在2015年深圳生活用紙年會國際研討會上的演講整理。摘要：探討得出了改善芯層結構膠綜合性能的兩種主要途徑：即通過降低現有結構膠的涂布黏度來實現膠水浸潤基材后的穿透能力；通過提高普通結構膠的親水性來增強芯層浸潤后的粘結強度。并依此設計制作了芯層結構膠樣品CM929
生活用紙 2015年7期2015-03-09
- 退火制度對釬焊用熱軋復合鋁板組織與性能的影響
性能。結果表明：芯層合金300℃退火1h后開始再結晶，370℃以上退火1h后已完全再結晶且伴隨有彌散相析出，彌散相析出后通過釘扎晶界阻礙再結晶晶粒長大；1h退火時，隨退火溫度升高，芯層合金晶粒先增大后減小，復合板的拉伸強度與硬度先降低后升高；370℃退火時，隨退火時間延長，芯層合金再結晶程度增加，晶粒緩慢長大，復合板的拉伸強度與硬度下降；復合板最佳退火工藝為370℃/1h。軋制復合；3003合金；退火；再結晶；彌散相釬焊用復合鋁板是一種以鋁錳合金為支撐芯材
材料工程 2015年5期2015-03-07
- 共擠出型芯—表結構木塑復合材料彎曲性能與熱膨脹性能的研究
材料，分析了其在芯層1和芯層2兩種復合體系下的彎曲和熱膨脹性能。結果表明：當表層GF加入量為0時，即為表層為純高密度聚乙烯（HDPE）時，無論是在芯層1還是芯層2的復合體系，芯—表結構木塑復合材料的線性熱膨脹系數（LTEC）高于芯層材料，其彎曲模量和彎曲強度均小于芯層材料；芯—表結構木塑復合材料（GF增強表層）的彎曲強度、模量隨著表層GF加入量的增加而增加；芯—表結構木塑復合材料的熱膨脹性能是表層和芯層性能共同作用的結果，在表層加入GF后，其表層材料的熱膨
浙江林業科技 2014年6期2014-07-02
- 復合材料面層－泡沫金屬夾芯板的振動及吸能特性分析
要體現在如何考慮芯層的受力狀態及變形模式。針對泡沫夾芯結構在外載荷作用下彈性變形階段的動態響應，Hause 等［1-2］、Librescu 等［3-4］認為泡沫芯層的厚度遠大于面層厚度，前者受到沖擊載荷作用時的橫向壓縮變形相對其厚度可忽略不計，因此在分析時忽略了芯層的橫向可壓縮性，認為上下面層和芯層的橫向位移一致，但依然考慮芯層的橫向剪切變形。與此相反，Frostig 等［5］、Radford 等［6］、Tagarielli等［7］認為當夾芯結構受到沖擊載
兵工學報 2014年2期2014-03-01
- 鋼－聚氨酯夾層結構芯層參數的變化對碰撞性能的影響
板和低密度材料的芯層膠接而成，如蜂窩夾層結構、泡沫夾層結構等。通過夾芯的作用，保證2層面板之間協調地工作。一般面板采用強度和剛度比較高的材料如鋁合金及合金鋼等，芯子支撐其間，使面板在承受應力時能較好地保持彈性及穩定性。根據夾芯剛度強弱，夾層結構可分為軟夾芯和硬夾芯兩類［1］。軟夾芯的剛度較小，尤其在平行面板平面內剛性甚微，因而可以認為夾芯只承受橫向剪切內力，而平行面板的內力與內力矩由面板承受。本文所研究的夾層結構為軟夾芯 (聚氨酯)夾層結構。本文研究鋼－聚
艦船科學技術 2013年9期2013-08-26
- 夾層結構沖擊動力學研究綜述
相對較弱的輕質厚芯層通過焊接或膠接而成。面板提供結構較高的抗彎曲、拉伸強度，承受由彎矩引起的面內拉壓載荷，而芯層主要承擔由橫向力產生的剪應力。通過調整上下面板間距，可增大結構截面慣矩，提高抗彎剛度。夾層結構的首次應用為二戰中盟軍蚊式轟炸機機身。60年代初用BALSA芯材與玻璃鋼面板制造帆船甲板。1969年用鋼面板鋁蜂窩芯夾層結構制造美國阿波羅號宇宙飛船太空艙。波音747客機機身的圓柱殼結構則用Nomex材料蜂窩夾層結構。瑞典皇家海軍護衛艦采用片狀構造的丁二
振動與沖擊 2013年18期2013-01-29
- 方形蜂窩夾芯夾層板彎曲問題的新解法
上下面板和中間的芯層所組成，按其芯層的結構形式可分為連續和離散兩種。在過去幾十年里，針對連續芯層的夾層結構，國內外學者進行了廣泛和深入的研究，取得了很多研究成果。對于離散芯層的夾層結構如棱柱形夾芯、折板夾芯、波紋形夾芯、四邊形蜂窩夾芯、六邊形蜂窩夾芯以及金字塔柵格夾芯等，由于結構形式的復雜性，其力學特性已成為目前國內外研究的熱點之一[1-4]。對離散芯層夾層結構，欲從理論上建立準確的力學模型，運用解析方法進行分析是比較困難的，目前國內外學者采用較多的一種方
船舶力學 2012年8期2012-03-16
- 方孔蜂窩夾層板在爆炸載荷下的吸能特性
積質量以及夾層板芯層薄壁間距、高度給定的情況下，對于不同的夾芯層相對密度，主要從吸能率的角度對比分析了夾層板各部分吸能率的變化特征，得出了最優的夾芯層相對密度。由此得出的最優夾芯層相對密度和由面板最小變形為目標所得出的結果一致。同時還分析了在不同的結構參數下，夾層板的夾芯層以及上、下面板吸能率的變化規律。1 有限元計算模型及幾何、材料參數長為L，寬為B的方孔蜂窩夾層板結構，四邊為剛性固定，圖1為方孔蜂窩夾層板結構示意圖。其中:tf為夾層板上、下面板的厚度;
振動與沖擊 2012年17期2012-02-13
- 超塑性成形／擴散連接空心結構設計和強度分析
鈦合金四層結構中芯層結構、芯層和蒙皮的擴散連接面積比率及芯層之間的擴散連接率對結構強度、剛度的影響規律，采用FEM分析了不同芯層結構、直筋數量及工藝參數條件下的多層結構零件強度、剛度變化規律，并重點研究了0.5 H／L和延伸率等關鍵因素的最佳取值區間。結果表明：超塑性成形／擴散連接四層結構件的芯層結構設計對強度和剛度影響較大，控制0.5 H／L值及芯層延伸率，可以使強度剛度均達到最高，最大限度地發揮四層結構的整體優勢。同時，兩相鄰芯層在脹起時形成的圓角半徑
河北科技大學學報 2011年5期2011-12-26
- 工藝參數對金屬粉末共注射成形芯層熔體形貌的影響
屬粉末共注射成形芯層熔體形貌的影響王光耀，何 浩，李益民，張健光(中南大學 粉末冶金國家重點實驗室，長沙 410083)分別以316L(40%，體積分數)、316L(60%)為芯、殼層喂料，研究工藝參數如殼層熔體溫度、殼層注射速度和延遲時間對粉末共注射芯層熔體形貌的影響；分析工藝參數對金屬共注射芯層形貌影響的流變學機理。結果表明：芯層熔體前沿呈蘑菇狀；固定芯層熔體溫度，隨著殼層熔體溫度的升高，芯層穿透深度從 148 mm減小到136 mm，最大穿透寬度從1
中國有色金屬學報 2011年8期2011-11-30
- 折疊式夾芯層結構耐撞性能研究
層板結構通常由夾芯層結構及上下蒙皮通過焊接或膠接而成，夾芯層結構形式多樣，主要有圓柱、六棱柱金屬薄片、桁架、泡沫鋁、折疊結構等結構形式[1，10]。折疊結構—將平板按有規律的線系網格進行局部褶皺而得到的立體結構。褶皺后的立體結構可看成是由很多小的多邊平面元素形成的具有凹凸表面的結構，元素之間的沿是相互連接的。實際上折疊結構有其自身的成型規律，并不是任意的線系網格都可以作為形成有規律的凹凸折疊結構的線系網格[11]。該結構除了具有比強度高、橫向耐撞性能好、質
船舶力學 2010年1期2010-09-22
- 撞擊載荷下泡沫鋁夾層板的動力響應*
厚的輕質金屬泡沫芯層構成,這種三明治結構不僅具有質量小、吸能效率高的特點,而且具有較高的比剛度,在充分發揮泡沫材料自身特點的同時解決了強度低的問題,具有廣泛的應用前景[1]。這種結構在強動載荷作用下的良好性能引起了學術界和工程界的廣泛關注。Z.Xue 等[2-3]對爆炸載荷作用下固支夾層圓板和等質量實體板的抗撞擊性能進行了比較分析,針對3 種不同的芯層拓撲結構(角錐桁架、方孔蜂窩及折皺板)進行了優化設計,其目標參數包括:芯層與面板厚度、芯層高跨比及其相對密
爆炸與沖擊 2010年3期2010-02-26