蜂窝铝轻质夹芯结构的面外压缩性能研究

【目的】蜂窝铝轻质夹芯结构是一种外层为铝板、中间为铝蜂窝芯的三明治结构。因其优良的力学特性,在航空、汽车等领域得到广泛应用。为改善蜂窝铝轻质夹芯结构的力学性能,对面外压缩性能进行研究。【方法】使用有限元模拟法探讨孔棱边长、孔壁厚度、芯板高度和面板厚度对面外压缩性能的影响。【结果】研究表明,蜂窝铝轻质夹芯结构的抗压性能随孔棱边长增加而降低,压缩性能随孔壁厚度增加而提升,面板厚度对夹芯结构压缩性能基本无影响。【结论】蜂窝铝轻质夹芯结构的面外压缩性能与孔棱边长和孔壁厚度有关,与面板厚度无关。

蒸汽渗透对金属面夹芯轻质围护结构热工性能影响的实验研究

采用稳态热箱实验法,对采用岩棉作为保温材料的金属面夹芯轻质绝热围护结构进行传热传湿实验,研究蒸汽渗透对其热工性能的影响。通过对典型构造试件在稳定传热状态下的温度、湿度和热流的测量和分析,得到了不同蒸汽渗透情况下保温材料层的热湿分布,比较了5种工况下试件热流的差别,分析了传热系数与湿度的关系。结果表明,蒸汽渗透可导致围护结构传热量增大很多倍,围护结构传热系数与保温材料平均湿度呈指数关系。

一种基于SLM技术的抗冲击弹性阻尼单元

具有高强度和高能量吸收能力的轻质夹芯结构在机械领域具有至关重要的应用.提出了一种基于SLM(激光选区熔化)技术的弹性阻尼单元结构,该结构在受载时可以产生较大的弹性变形,从而在弹性变形阶段吸收大量的能量.根据SLM工艺特征,设计了弹性阻尼单元的结构和布局,并研究了其可制造约束条件.最后,采用SLM技术加工了三组具有不同结构参数的弹性阻尼单元和与其具有相同高度的Kagome结构,并进行了压缩试验.根据试验结果分析了单元结构参数对其承载性能和能量吸收能力的影响,并对比了弹性阻尼单元和Kagome结构性能的差异.试验结果表明,弹性阻尼单元强度和能量吸收能力优于Kagome结构.且参数为a=2.2mm,m=3.1mm,n=4.6mm弹性阻尼单元,在相同的质量下,强度比Kagome结构高约36.11%,在破坏时吸收能量比Kagome结构高约26.83%,弹性变形时吸收能量比Kagome结构高约39.1%.