K418合金Kagome点阵夹芯结构热性能和力学性能研究

发布时间：2024-02-29 18:02

　　Kagome点阵夹芯结构是一种具有低相对密度、高比强度、高比模量、高吸能缓冲特性的轻质结构。通过精密铸造的方式制备K418合金点阵夹芯翼舵可以简化工艺,减轻质量,提高翼舵力学性能和高温性能,具有较高应用前景和研究价值。通过点阵夹芯结构设计翼舵,需对点阵夹芯结构的性能充分研究,并以此优化设计,使翼舵达到所需性能要求。因此,本文对K418合金Kagome点阵夹芯结构的热性能和力学性能进行了研究。对不同载荷作用下Kagome点阵结构单胞的压缩和剪切性能进行了分析研究。上面板加载位移载荷时,推导了结构平压强度、平压模量、剪切强度、剪切模量与结构尺寸的表达式,并通过有限元模拟软件加以验证。得出该载荷下芯杆承受主要载荷,结构力学性能仅与芯子结构尺寸参数相关,与芯子位置分布无关的结论。上面板存在均布压强载荷时,由于额外的力矩作用,芯子位置对单胞压缩强度、剪切强度存在影响。当芯子处于中间位置时,单胞有最优压缩和剪切性能。结合对单胞的力学性能分析,通过有限元软件对多胞平板四种不同点阵分布的力学性能进行模拟分析。上表面加载位移载荷时,点阵分布形式对多胞平板平压和剪切性能无明显影响。均布压强载荷时,压缩和剪...

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1不同种类的夹芯结构

哈尔滨工业大学工程硕士学位论文–3–1.3Kagome点阵夹芯结构Kagome点阵夹芯结构是一种具有特殊拓扑构型特征的夹芯结构。夹芯结构是一种由具有较大强度和刚度的上下两层薄板和相对密度较小，厚度较大的中间芯子所构成的轻质结构[20]。常见的中间芯子包括泡沫结构，蜂窝结构，点阵结....

图1-2Kagome点阵夹芯结构

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图1-3人类骨骼图片[26]

哈尔滨工业大学工程硕士学位论文–4–1.3.1点阵夹芯结构的发展历史夹芯结构的提出受到自然界的启示[23]。物竞天择，生物在亿万年的进化过程中，进化出各种具有优异性能的拓扑构型以适应环境，夹芯结构就是其中一种。图1-3展示了人类骨质分布，这是一种人体所进化出的夹芯结构。外层的骨密....

图1-4不同种类的点阵芯子(a)四面体芯子(b)金字塔芯子(c)Kagome芯子

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本文编号：3914719