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新型吸能结构样件的制备方法与性能研究

发布时间:2021-03-30 13:09
  随着科学技术的不断进步和人民生活水平的日益提高,机动车的数量也在呈爆炸性增长,由此引发的汽车安全问题给社会和个人都带来了深远的影响。机动车常见的并且容易造成严重后果的事故就是碰撞,碰撞中产生的巨大能量会给机动车辆,驾驶员,甚至行人造成不可逆的伤害。吸能盒是机动车前部发生碰撞时的能量吸收装置,对吸能盒的研究属于汽车被动安全领域,如何吸收更多能量并兼顾轻量化的要求,是亟待解决的问题。而另一方面,在军用装甲防护领域,随着爆炸性的武器不断进化改良,对轻质且防护性能好的吸能结构的研究也从未停止。负泊松比吸能结构由于受到纵向压缩时,其横向结构也会向内收缩,因此有很多学者通过数值模拟的方法,对其抗爆炸或抗侵彻性能进行了深入的研究。而本文将在此基础上,从制备方法的角度考虑,通过对一些吸能结构的制备,希望能从实验的角度为数值模拟提供一些对比性的结果。并且通过准静态压缩实验及仿真,验证一种制备方法的可行性。本文首先介绍了两种负泊松比吸能结构的制备方法,一种是内凹六边形蜂窝结构的制备,通过模具对轻质金属板进行手工折叠;另一种是三维双箭头蜂窝结构的制备,介绍了两种方法。第一种制备方法是考虑将三维结构拆分成二维... 

【文章来源】:大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】:51 页

【学位级别】:硕士

【文章目录】:
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究的背景与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 负泊松比材料研究现状
        1.2.2 蜂窝材料研究现状
    1.3 本文主要研究内容
2 吸能结构的制备及性能研究的技术和理论
    2.1 吸能结构的制备技术
        2.1.1 激光切割技术
        2.1.2 3D打印技术
    2.2 三维双箭头蜂窝结构的性能研究有限元理论
        2.2.1 有限元法
        2.2.2 有限元软件
    2.3 本章小结
3 吸能结构的制备方法
    3.1 内凹六边形蜂窝结构的制备方法
        3.1.1 加工模具
        3.1.2 制备方法
    3.2 三维双箭头蜂窝结构的制备方法
        3.2.1 十字嵌锁法
        3.2.2 3D打印拼接法
    3.3 本章小结
4 三维双箭头蜂窝结构的性能研究
    4.1 三维双箭头蜂窝结构的准静态压缩实验
    4.2 三维双箭头蜂窝结构的准静态压缩仿真分析
        4.2.1 有限元模型的建立
        4.2.2 仿真材料模型
        4.2.3 有限元模型验证
    4.3 本章小结
结论与展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢


【参考文献】:
期刊论文
[1]基于专利分析的3D打印技术及材料研究与应用进展[J]. 张晓艳,任金晨.  当代化工. 2017(08)
[2]聚乳酸/木粉复合材料的制备及其性能研究[J]. 姚姗姗,蒋迪,郑翔,金范龙,吕福成.  塑料科技. 2017(05)
[3]负泊松比柔性蜂窝结构在变体机翼中的应用[J]. 颜芳芳,徐晓东.  中国机械工程. 2012(05)
[4]夹芯材料发展及防护结构应用综述[J]. 杨益,李晓军,郭彦朋.  兵器材料科学与工程. 2010(04)
[5]简易爆炸装置及其反制措施[J]. 方文.  国外坦克. 2009(11)
[6]基于PRO/E与LS-DYNA的齿轮副动态接触分析[J]. 李顺德,冯广斌,孙华刚.  四川兵工学报. 2009(10)
[7]具有负泊松比效应的聚烯烃共混物[J]. 阳霞,杨鸣波,李忠明,冯建民.  高分子学报. 2003(02)

博士论文
[1]新型负泊松比结构关键技术研究及其在车身设计中的应用[D]. 周冠.湖南大学 2015
[2]三维负泊松比多胞结构的轴向压缩性能研究[D]. 张伟.大连理工大学 2015
[3]多辊下压式柔性拉形过程及其数值模拟研究[D]. 张昊晗.吉林大学 2011

硕士论文
[1]双箭头蜂窝夹层式军车装甲的防弹分析与优化[D]. 蒋欣程.大连理工大学 2016
[2]负泊松比夹芯板抗爆性能实验与仿真研究[D]. 裴连政.大连理工大学 2016
[3]熔融沉积喷射打印技术[D]. 姜焱林.上海应用技术大学 2016
[4]金字塔型点阵夹芯板抗爆抗侵彻性能仿真与优化[D]. 舒剑.大连理工大学 2016
[5]轻质铝泡沫夹芯板抗爆性能仿真与多目标优化设计[D]. 杨丽君.大连理工大学 2014
[6]蜂窝材料面内冲击吸能性能优化及在电动汽车耐撞性设计中的应用[D]. 孙京帅.大连理工大学 2013
[7]军车装甲用蜂窝夹层板的抗弹性研究及优化[D]. 王栋.大连理工大学 2013
[8]可变形壁障简化有限元模型的建立及应用[D]. 程文韬.湖南大学 2012
[9]轮廓失效增材制造技术及其关键算法研究[D]. 杨通.大连理工大学 2012
[10]二维激光切割路径优化研究[D]. 孙鑫.华中科技大学 2012



本文编号:3109562

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