多胞软质夹层复合防护结构的设计及其冲击响应研究

发布时间：2021-06-29 12:17

　　多胞结构因其内部结构的复杂性,宏观上表现出了很多优异的综合性能,如较轻的质量、较高的强度、良好的抗冲击性能等,从而被广泛应用于汽车、飞机、船舶及各种军事领域,尤其是用于冲击防护结构的设计。目前广泛应用的多胞结构主要使用金属等硬质材料,金属材料有较大的结构刚度,结构设计更加灵活,但是在冲击作用下易被压溃,导致装置的可重复利用率较低。故本文以硅橡胶为主要原料,设计了一种软质多胞结构,该结构保留了金属多胞结构良好的缓冲特性,同时利用其弹性特点,冲击后可迅速恢复原状,极大的提高了重复利用率。本文通过试验与仿真相结合的方法,对多胞软质夹层复合防护结构在低速冲击下的响应特性进行研究。首先基于多胞结构的特点,设计了一种新型多胞软质夹层复合防护结构。通过3D打印、石蜡熔模、硅胶成型等技术,制作出一种多胞结构试件,并搭建试验平台,进行落锤冲击试验。研究了不同冲击能量下多胞结构的动态响应规律,得到落锤的加速度随时间的变化曲线,分析其变化规律,为后续仿真分析及相关规律的研究提供依据。然后,在试验的基础上,建立多胞结构的有限元模型,运用ABAQUS有限元软件进行数值模拟,对不同落锤高度下的多胞结构的低速冲击过... 

【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：77 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

常见的几种多胞结构

能量吸收材料设计原则

多胞结构在波音飞机上的应用[33]

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3256430