纸瓦楞夹层板的压缩变形与塑性吸能特性研究

目的研究在不同压缩速率下纸瓦楞夹层板的压缩变形与塑性吸能特性。方法利用Hoff夹层板、正交各向异性弹性薄板理论和工程梁理论,研究瓦楞夹层板的横向压缩位移,分析瓦楞芯层的压缩变形模式及塑性吸能特性,提出芯层结构的压溃强度模型,并通过静态压缩实验进行对比分析。结果B型、C型纸瓦楞夹层板的压溃强度理论预测值分别为0.1195,0.0612 MPa,在1,12,18,48 mm/min的压缩速率下,B型纸瓦楞夹层板的压溃强度分别为0.1011,0.1071,0.1048,0.1075 MPa,C型纸瓦楞夹层板的压溃强度分别为0.0462,0.0640,0.0475,0.0451 MPa。结论低应变率(低压缩率)条件下,纸瓦楞夹层板的横向压缩性能影响基本不变,弹性强度、屈服强度、压溃强度等基本相同。对于相同的材质,几何参数对纸瓦楞夹层板的压缩性能和塑性吸能影响较大。

爆炸容器塑性失稳和变形吸能

爆炸容器设计通常采用等效静载法,结构的动态响应严格限制在弹性范围,有必要研究基于塑性变形的设计方法。由本构方程出发,从理论上分析了韧性材料在塑性状态下发生失稳的条件,即临界失稳应变等于材料拉伸试件发生颈缩时的应变;探讨了爆炸容器塑性拉伸失稳的机理,认为爆炸容器塑性拉伸失稳是"位移控制",不同于一般静态压力容器的"载荷控制",属于几何失稳。对圆柱钢壳爆炸容器实验数据进行了分析,结果表明采用塑性变形设计可以充分利用材料的塑性吸能效应,大幅度降低容器重量。

真空吸塑机及其性能实验研究

基于南京林业大学自主研制的小型真空吸塑成型机,采用控制变量法,测定了热塑性ABS板的吸塑加热软化温度及时间,使用工业设计模型制作的6种典型非金属材料制作了吸塑模具,并就不同材料制作的模具的吸塑性能进行了实验研究与总结,为设备的使用、曲面形态模型的制作提供了技术依据,具有较好的实际意义和推广应用价值。