泡沫铝-环氧树脂复合夹芯梁动态三点弯曲试验研究

发布时间：2021-03-20 11:11

　　通过三点弯曲冲击试验测试了泡沫铝-环氧树脂复合夹芯梁的动态力学性能,研究了这种复合夹芯梁的破坏形态、荷载-时间曲线和能量-时间曲线。分析了不同冲击速度和芯层厚度对冲击荷载和吸能量的影响,与传统蒙皮夹芯梁和纯泡沫铝梁进行了比较。结果表明,在试验设定的参数范围内,这种复合夹芯梁表现了较好的整体性。冲击速度和芯层厚度对其动态力学性能有明显的影响,随着冲击速度的增加,夹芯梁的冲击承载力逐渐增加,但冲击速度较大时复合夹芯梁会表现出一定脆性破坏,导致吸能能力降低。随着夹芯梁芯层厚度的增加,冲击承载力与吸能能力逐渐增加。与传统夹芯板和纯泡沫铝梁相比,其冲击承载力和吸能能力明显提高,说明这种泡沫铝-环氧树脂复合夹芯梁具有良好的动态力学性能。 

【文章来源】：燕山大学学报. 2020,44(01)北大核心

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

泡沫铝-环氧树脂复合夹芯梁结构示意图

本试验在河北省重型装备与大型结构力学可靠性重点实验室完成,试验系统选用INSTRON CEAST 9350冲击试验系统,如图3所示。该系统包含多种省时特性,可以进行广泛的冲击试验,其设计制造满足大多数通用标准。该系统装配有可以自用落体的锤头,可以通过变换不同的配重、冲击速度、冲击能来进行动态冲击试验。该系统具有仪器化高速试验能力,配备了高精度传感器,能自动采集并输出荷载-时间曲线、能量-时间曲线等。为了防止二次冲击,控制试验结果的准确性,该试验系统配备了防回弹系统。图3 加载系统

图2 泡沫铝-环氧树脂复合夹芯梁本试验采用楔形冲头,直径为20 mm。加载支架跨度210 mm,高度290 mm,支架底部采用螺栓与机器固定在一起,防止冲击荷载过大引起支架松动造成试验结果不准确。将试件放置于支架上,两头用高强螺栓将其夹紧,图3为其落锤冲击试验系统,图4为固定装置。


本文编号：3090903