低速冲击下波纹夹芯板的动态响应分析
作者机构:昆明理工大学机电工程学院
出 版 物:《哈尔滨工程大学学报》 (Journal of Harbin Engineering University)
年 卷 期:2025年
核心收录:
学科分类:08[工学] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)] 080502[工学-材料学]
主 题:一阶剪切变形板理论 Hamilton原理 赫兹弹性理论 解析解 弹簧-质量模型 波纹夹芯板 低速冲击 动态响应
摘 要:为研究波纹夹芯板在低速冲击下的动态响应,本文建立了一种等效分析模型,推导出接触力和横向位移的解析解。基于一阶剪切变形板理论和Hamilton原理,得到了波纹夹芯板的运动方程。通过赫兹弹性理论及两自由度弹簧-质量S-M模型描述接触力与时间的关系,并利用Duhamel原理和Navier法计算横向中心位移,验证模型有效性。结果表明:胞元夹角增大、夹芯层厚度占比减小及胞元壁厚增大时,波纹夹芯板的最大横向中心位移减小,最大接触力增大,能量吸收和抗冲击性能增强,为研究波纹夹芯板的冲击动力学响应提供了高效的分析方法。