穿孔泡沫夹层复合材料力学性能研究及应用

发布时间：2022-02-05 05:46

　　如今航空航天领域中复合材料已经得到了非常广泛的使用。复合材料夹层结构作为一种特殊的复合材料结构,在满足结构的强度、刚度要求的同时,也能满足结构重量轻的经济性要求,因此被广泛应用于许多部件。本文针对泡沫夹层材料层间性能较弱的缺点,使用预先在泡沫上穿孔的方法,在泡沫夹层结构的芯材之中形成树脂胶钉,从而提高泡沫夹层材料的力学性能。（1）参照国标在实验室制备多种穿孔泡沫夹层结构的试验件,进行平拉、平压、剪切、侧压以及弯曲试验,获得穿孔泡沫夹层复合材料的基本力学性能。试验证明了泡沫穿孔形成树脂胶钉的方法能有效提高泡沫夹层结构的基本力学性能,并分析了胶钉密度、芯材厚度对各基础力学性能的影响。（2）采用有限元方法对穿孔泡沫夹层结构的基本力学性能进行分析,使用有限元软件ABAQUS建立穿孔泡沫夹层结构平拉、平压、侧压、剪切、弯曲的有限元模型,通过Fortran编写了UMAT子程序,对模型进行了渐近损伤分析,计算穿孔泡沫夹层结构在不同胶钉密度、不同芯材厚度下的材料性能,并与试验结果进行了对比分析。（3）应用穿孔泡沫夹层结构,设计了一种新型穿孔泡沫夹层复合材料发射箱盖。使用有限元方法和模拟试验的方法,对穿... 

【文章来源】：南京航空航天大学江苏省211工程院校

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

常见夹层结构

图 2.1 穿孔泡沫夹层复合材料的结构示意图穿孔泡沫夹层复合材料的力学性能受多个参数的影响，本章主要针对泡沫穿孔的密度材的厚度这两个变量设计并进行了试验。 成型

湿法成型工艺流程

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于渐进损伤模型的U-cor增强泡沫夹层结构平拉性能仿真[J]. 陈海立,周倩,胡唐,张维峰,吉康.  材料科学与工程学报. 2016(03)
[2]泡沫夹层结构操纵面胶接增强工艺研究[J]. 曹可乐,尚博,彭海珍.  航空精密制造技术. 2016(03)
[3]U-cor增强泡沫夹层结构剪切性能[J]. 陈海立,王佳佳,周光明.  材料导报. 2016(S1)
[4]Nomex纸蜂窝增强酚醛泡沫的制备及性能研究[J]. 李居影,李莹,魏化震,孙晓冬,孔国强,尹磊,安振河.  玻璃钢/复合材料. 2015(02)
[5]Kevlar纤维缝纫泡沫芯材复合材料力学性能研究[J]. 郭书良,赵龙,黄峰,段友社,侯军生.  材料科学与工艺. 2013(02)
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[8]FRP夹强化泡沫芯复合材料的力学性能[J]. 吴琴,黄争鸣.  材料科学与工程学报. 2012(06)
[9]航空航天泡沫夹层结构的设计[J]. 胡培.  航空制造技术. 2012(18)
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硕士论文
[1]K-cor增强泡沫夹层结构制备与力学性能研究[D]. 郑莹莹.南京航空航天大学 2013
[2]铝蜂窝夹层板的力学性能等效模型研究[D]. 赵金森.南京航空航天大学 2006



本文编号：3614675