铝蜂窝结构的冲击动力学性能的试验及数值研究

作     者：王闯 刘荣强 邓宗全 罗昌杰 WANG Chuang;LIU Rong-qiang;DENG Zong-quan;LUO Chang-jie

作者机构：哈尔滨工业大学机电工程学院哈尔滨150001 中国空间技术研究院北京100094 

出 版 物：《振动与冲击》 (Journal of Vibration and Shock)

年 卷 期：2008年第27卷第11期

页      面：56-61页

核心收录：

学科分类：1002[医学-临床医学] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 0702[理学-物理学] 

基　　金：高等学校学科创新引智计划(B07018)资助项目 

主　　题：铝蜂窝 冲击试验 动态压溃 数值仿真 着陆缓冲装置 

摘      要：通过分析蜂窝胞元中取出的Y型单元,推导了正六边形蜂窝胞元的相对密度计算公式,并分析了蜂窝的典型动态压溃过程;通过自制刀具切割蜂窝板得到了外径为Φ100的三种规格(0.06 mm(胞元壁厚t)×4mm(胞元边长l)×60mm(试件高h)、0.06mm(t)×6mm(l)×30mm(h)和0.06mm(t)×10mm(l)×50mm(h))的蜂窝试件,并在标准冲击试验机上得到了它们在5m/s名义初始压溃速度下的应力-应变曲线;在保证与试验条件相同的前提下,简化蜂窝单元为Y型单元,辅以适当的边界条件,通过数值方法研究了此三种蜂窝试件的动态压溃过程,并将得到的应力-应变曲线与试验得到的应力-应变曲线作了比较,发现它们吻合的很好;最后将理论得到的弹性坍塌应力和塑性坍塌应力与相应的试验值和仿真值进行了对比,发现塑性坍塌应力的仿真值和试验值比较接近,而理论值则小于它们。最后结合蜂窝片标准冲击试验结果设计出可用于着陆缓冲装置着陆缓冲的蜂窝减振器,试验结果表明缓冲后加速度的试验值和设计值吻合的较好。