撞击载荷下泡沫铝夹芯梁的塑性动力响应

敬霖; 王志华; 赵隆茂; 阎庆荣

doi:10.11883/1001-1455(2010)06-0561-08

撞击载荷下泡沫铝夹芯梁的塑性动力响应

doi: 10.11883/1001-1455(2010)06-0561-08

1.
太原理工大学应用力学与生物医学工程研究所,山西太原030024

基金项目:

国家自然科学基金项目(10572100,90716005,10802055)

山西省自然科学基金项目(2007021005)

山西省高等学校优秀青年学术带头人支持计划和山西省留学回国人员科研项目(2009-27)

详细信息

通讯作者:
阎庆荣

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出版历程
- 刊出日期: 2010-11-25

Dynamicplasticresponseoffoamsandwichbeams subjectedtoimpactloading

1.
TheinstituteofApplied MechanicsandBiomedicalEngineering,

Funds:

NationalNaturalScienceFoundationofChina(10572100,90716005,10802055)

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Corresponding author: YAN Qing-rong

摘要

摘要: 应用泡沫金属子弹撞击加载的方式研究了固支泡沫铝夹芯梁和等质量实体梁的塑性动力响应。采用激光测速装置和位移传感器测量了泡沫子弹的撞击速度和后面板中心点的位移-时间曲线,研究了加载冲量、面板厚度和芯层厚度对夹芯梁抗冲击性能的影响。给出了泡沫铝夹芯梁的变形与失效模式,实验结果表明结构响应对夹芯结构配置比较敏感,后面板中心点的残余变形与加载冲量、面板厚度呈线性关系。与等质量实体梁的比较表明,泡沫铝夹芯梁具有更好的抗冲击能力。实验结果对多孔金属夹芯结构的优化设计具有一定的参考价值。
- 固体力学 /
- 动力响应 /
- 冲击载荷 /
- 夹芯梁 /
- 泡沫铝
Abstract: Aninvestigationondynamicresponseofclampedsandwichbeamswithaluminumfoam coresandmonolithicbeamswasachievedbyusingaluminumfoamprojectileloading.LDVdeviceand Laserdisplacementtransducerwereappliedto measureimpactvelocityofprojectileanddeflectiontimehistoryofthemid- pointofbackfaceofthebeam,respectively.Andthentheeffectsofapplied impulse,face-sheetthickness,andcorethicknessontheresponseofstructureswerestudied.Deformationandfailuremodesofsandwichbeamsareexhibitedaccordingtoexperimentalinvestigation. The resultsindicatethatthestructuralresponseissensitivetotheconfigurationofsandwichstructures. Thepermanentdeflectionofthemid-pointofbackfaceispresentedproportionalrelationshipwithappliedimpulseandface- sheetthickness,respectively.Comparingwithmonolithicbeamsofthesame mass,theresultshowsthatsandwichbeamshaveasuperiorshockresistance.Theexperimentalresultsareofworthtooptimumdesignofcellularmetallicsandwichstructures
- solidmechanics /
- dynamicresponse /
- impactloading /
- sandwichbeam /
- aluminumfoam