一种横截面为正五/六边形的四层复合材料管轴向冲击吸能研究

纸瓦楞夹层管为耐撞性问题提供了一种新思路。针对由聚乙烯泡沫对纸瓦楞夹层双管的双填充构型,利用轴向跌落冲击对比试验和参数化分析,重点研究这种四层复合材料管的缓冲吸能特性以及结构和冲击参数的影响。研究结果表明:双填充X轴方向瓦楞夹层双管的塑性平台区明显长于双填充Y轴方向双管,其吸能效果优于双填充Y轴方向双管;随着管横截面边数的增加,双填充双管的比吸能、单位体积吸能、比总体效率、平均压溃应力都下降;随着落锤质量的增加,双填充双管的缓冲吸能特性都递增;管长比为3.0时,双填充X轴方向正五边形双管的总吸能和比吸能分别比正六边形管提高了15.6%和48.8%,而双填充Y轴方向双管分别提高了14.4%和47.9%;管长比为2.2的双填充双管的初始峰值应力高于管长比为1.4和3.0的双填充双管,抗冲击性能更好。