形内自相似层级类蜂窝面外冲击特性研究
为提高传统六边形蜂窝结构的抗冲击特性,基于仿生学原理,考虑层级因子的影响,在六边形蜂窝基础上提出了一种形内自相似层级类蜂窝结构.以比吸能(SEA)、初始峰值力(PCF)、载荷效率(CFE)为冲击特性评价指标,根据简化的超折叠单元理论建立一种理论模型,对类蜂窝结构的冲击特性指标进行预测,在此理论模型基础上,研究了胞元壁厚t、胞壁长度l 以及胞元数目n对类蜂窝结构面外冲击平均压缩反力和比吸能的影响.结果表明,在等相对密度条件下,比吸能及载荷效率随着层级的升高而提升,其中,在10 m/s冲击速度作用下,一级蜂窝和二级蜂窝的载荷效率相比于零级蜂窝分别提升21％和40％,比吸能分别提升11％和28％;在等壁厚条件下,随着层级的提升,初始峰值力明显提高,但是比吸能及载荷效率的提升更为显著,在10 m/s冲击速度作用下,一级蜂窝和二级蜂窝的载荷效率相比于零级蜂窝分别提升77％和115％,比吸能分别提升72％和116％.所提理论模型能有效预测类蜂窝结构能量吸收性能参数,可为蜂窝结构冲击动力学研究提供理论参考.
结构设计、层级结构、生物材料、类蜂窝、耐撞性、超折叠单元
43
TB333(工程材料学)
国家自然科学基金;国家自然科学基金;水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室三峡大学开放基金项目;石墨增材制造技术与装备湖北省工程研究中心三峡大学开放基金项目;石墨增材制造技术与装备湖北省工程研究中心三峡大学开放基金项目
2022-12-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
共14页
481-494
