波紋夾芯雜交夾層板入水砰擊力學特性研究.pdf

1、夾層結構具有輕質高強、減振吸聲、能量吸收率高等優(yōu)秀的特性，已在車輛、船舶、航天航空等工程領域受到了世界各國的廣泛關注與應用。近年來，學術界與工程界就夾層結構在靜載荷下的力學性能、失效模式等方面進行了大量研究，但在涉及結構-空氣-水三相耦合情形的入水砰擊問題上報道較少，因此開展其在砰擊載荷作用下的動力學行為研究具有十分重要的意義。
　　本研究主要內容包括：⑵以波紋夾芯雜交夾層板為對象，利用有限元軟件LS-DYNA模擬其入水砰擊過程，

2、就結構觸水面壓力特征、變形分布、失效模式及吸能特性與同質量無填充波紋夾芯夾層板進行對比，并在此基礎上探討觸水面板和芯層壁板厚度對結構砰擊響應特性的影響。研究結果表明：填充聚氨酯泡沫能有效地提升波紋夾層結構的抗砰擊性能；在所討論參數(shù)范圍內，增加觸水面板和芯層壁板厚度將減小結構觸水面板變形峰值及增強結構整體剛度，其中以芯層壁板厚度影響更為明顯。⑵以不同填充模式下波紋夾芯雜交夾層板為對象，用相同非線性有限元方法計算了其入水砰擊動態(tài)響應，討論了

3、中低密度的30kg/m3和60kg/m3聚氨酯泡沫以及高密度的485kg/m3泡沫鋁三種不同材料填充物和全填充、上填充（背水面填充）及下填充（觸水面填充）三種不同填充方式對結構抗砰擊性能的影響。研究結果表明：填充更高強度材料能明顯減小結構觸水面板變形，其中以減小整體變形更為明顯；并能降低觸水面板及芯層壁板的吸能量，但會增加背水面板的能量吸收。而在結構觸水面板較薄的情況下，下填充波紋夾芯雜交夾層板抗砰擊性能優(yōu)于上填充；在芯層壁板厚度較小的