ANSYS的铝蜂窝夹芯板低速冲击仿真模拟

在对爆炸载荷下铝蜂窝夹芯板的变形机理和失效模式研究的基础上,文中试图建立铝蜂窝夹芯板的刚塑性动力分析模型。首先给出考虑芯层强度的拉—弯联合作用的屈服条件,考虑到冲击载荷作用时间相对于芯层的压缩和夹芯板的整体动力响应时间要短的多,应用修正的哈密尔顿原理,得到固支边界条件下受爆炸载荷作用的夹芯方板三阶段变形的塑性动力响应,得出其表达式。并与实验结果进行比较和分析,研究表明在考虑有限变形情况下,文中的分析结果和实验结果吻合较好。

采用自行设计的冲击摆实验系统对铝蜂窝夹芯板在爆炸载荷作用下的动力响应进行了系统实验研究,给出了面板和铝蜂窝不同区域的不同变形模态,得到了不同炸药当量对铝蜂窝夹芯板动态响应的影响规律,证实了铝蜂窝夹芯板产生较大塑性变形时,比一般的结构具有更好的能量吸收特性。并利用ls-dyna对其动力响应进行了数值仿真,考察了炸药起爆、接触界面及上表面接触力对夹芯板变形影响的全过程,得到了板中心的最终变形和芯层的变形模式,与实验结果吻合较好。

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铝夹芯结构非常适合于设计飞机、高速列车和快艇等轻型交通系统。研究目的主要是明确包含铝蜂窝状内芯的铝制夹芯板在理论和试验中的强度特性。对弯曲、轴压和侧向撞击荷载作用下的铝蜂窝夹芯板构件进行了一系列强度试验。在相应荷载作用下,运用简化理论分析蜂窝夹芯板的弯曲变形、屈曲/极限强度和破坏强度。同时也讨论了结构失效模式,并给出了试验数据。

!前言 近年来，复合材料得到了越来越广泛的应用。 表面层为纤维板、胶合板、玻璃布或金属薄板（如薄 钢板或铝板），采用纸蜂窝、玻璃布蜂窝和铝合金蜂 窝等为夹芯的夹芯结构正大量地取代实心结构!"#。 钢质蜂窝夹芯板是采用蜂窝型夹芯结构的一种夹 层板，它是在两层或多层钢板之间夹以一层或多层 蜂窝型夹芯构成。钢板承受弯曲变形，相当于工字 梁的上下翼板，是主要的受力部位，此外，对芯材具 有保护作用，使其避免受机械损伤，防止风化，隔离 水与蒸汽，且防火、防腐蚀等；而芯材除保温、隔热 和隔音外，还可以将两个面层连接成整体，共同承 受外载，夹芯板的夹芯类似于工字钢的腹板，其主 要作用是承受横向剪切，把两层面板隔开一段距 离，在整个断面承受弯曲载荷时，如果芯材的剪切 强度够大，其中一个面板在弯曲中承受压缩应力， 而另一个面板则在弯曲中承受拉伸应力，从而使整 体弯曲

以含有结构损伤的四边简支铝制蜂窝夹芯板为研究对象,采用锤击法模态实验提取损伤蜂窝夹芯板的振型数据,并针对蜂窝夹芯板上不同位置、不同程度的损伤,分别采用振型差值、曲率模态和高斯曲率模态三种损伤识别方法进行识别.结果表明:在四边简支铝制蜂窝夹芯板中存在损伤时,结构损伤位置处的振型差值比较明显,说明采用振型差值法对结构损伤进行识别可以准确判定损伤的位置,且在损伤位置准确判定后,可根据该位置已有的差值信息进行损伤程度判定.

钢质蜂窝夹芯板具有质轻、比强度高、减震、耐冲击和节省材料等优点,是一种具有良好发展前途的夹芯板。

对普碳钢蜂窝夹芯板进行了面内压缩试验,利用贴片法测量了等效弹性模量和泊松比,测出了抗压强度。结果表明:不带面板时,蜂窝芯子的泊松比接近于1.0;带面板时,蜂窝板的泊松比减小到0.33~0.39,其值随面板厚度的增加而减小;等效弹性模量的实测值与计算值之间的相对误差小于7%;抗压强度的实测值与计算值之间的相对误差在0.6%~32%;面内压缩时,普碳钢蜂窝夹芯板的等效弹性模量及抗压强度主要受面板厚度和夹芯厚度的影响,二者均随面板厚度的增加而增大,随夹芯厚度的增加而减小,胞壁厚度和胞壁边长的影响很小。

铝蜂窝板的特点 1.绿色、环保、节能的幕墙材料 铝蜂窝幕墙板是全铝结构，是绿色、环保、节能的新型建材，被誉 为二十一世纪最佳的幕墙建材。 2.比重轻、强度高、刚度大、结构稳定、抗风压性能佳 铝蜂窝幕墙板以其质量轻、强度高、刚度大等诸多优点，铝蜂窝幕 墙板不易产生剪切，使板块更加稳定，铝蜂窝幕墙板抗风性能大大超 越于铝塑板和铝单板，并具有不易变形，平整度好的特点，即使铝蜂 窝幕墙板尺寸很大，也能达到极高的平整度。 3.隔音、隔热、防火、防震功能突出 由于铝蜂窝幕墙板内的铝蜂窝芯分成很多个封闭的小室，因此阻止 了空气的流动，使热量和声波不易传播，对100-3200hz的声源隆噪 可达20-30db，导热系数仅为0.0424/m.k,能量吸收能力为 150-3500kj/m，是一种非常理想的节能材料。在遇到大雨时，雨滴打 到铝单板或铝塑板上时噪音特别大，而铝蜂窝幕墙板就

研究了钢质蜂窝夹芯板的室温四点弯曲疲劳行为,得到疲劳寿命(s-n)曲线.结果表明,在载荷比r=0.20时,钢蜂窝夹芯板疲劳行为体现明显的方向性.l向芯子排列试件较w向易于承受循环载荷,疲劳强度极限分别为1369和859n.基于等效剪切模量退化理论,建立了寿命预测和损伤演化模型.结果发现,l向试件损伤开始萌生的循环次数约占总寿命的86%—90%,w向试件高载荷时为73%,较低载荷时退化为48%.在不区分芯子排列方向时,可分别用二阶多项式和指数模型描述高、低载荷水平的损伤演化规律,模型体现出较强的材料相关性.

泡沫铝夹心板是一种新型复合材料,具有低密度、高比强、高比刚度、吸能减振、隔热、隔音等性能,可广泛用于航空航天、机械工业、汽车等领域。本文对泡沫铝夹芯板在三点弯曲载荷下的变形特性进行了试验研究和数值模拟。基于有限元软件abaqus建立了泡沫铝夹芯板的三维有限元模型,并采用扩展有限元法(xfem)对模型在三点弯曲过程中的破坏模式进行了模拟。模拟的结果和试验结果基本吻合。

培训教材铝蜂窝板sujianfeng 第五节铝蜂窝板 1应根据幕墙的使用功能和耐久年限的要求，分别选用厚度为10mm、12mm、 15mm、20mm和25mm的蜂窝铝板 2厚度为10mm的蜂窝铝板应由1mm厚的正面铝合金板、0.5~0.8mm厚的背 面铝合金板及铝蜂窝粘接而成；厚度在10mm以上的蜂窝铝板，其正背面铝合金 厚度均为1mm。 3铝蜂窝板具体细节详见《蜂窝板技术条件》q/ydl21-1999

一、铝蜂窝板起源 科学家发现，蜜蜂所做的六角六面状窝是一个杰作，它以最少的材料消耗，构筑成极 为坚固的蜂窝，其结构要比其他任何形状的结构更强有力。因为这种多墙面的排列和一系列 连续的蜂窝形的网状结构，可以分散来自各方的外力，使得蜂窝结构对挤压力的抵抗，比任 何圆形或正方形要高得多。科学家对蜂窝结构的研究，给人们的启迪是，即使非常纤薄的材 料，只要把它制成蜂窝形状，就能够承受很大的压力。正是收到蜂巢的启发，铝蜂窝板蜂窝 结构材料才开始面世。 二、铝蜂窝板简介 铝蜂窝板是结合航空工业复合蜂窝板技术而开发的金属复合板产品系列。该产品采用“蜂窝 式夹层”结构，即以表面涂覆耐候性极佳的装饰涂层之高强度合金铝板作为面、底板与铝蜂 窝芯经高温高压复合制造而成的复合板材。铝蜂窝板产品系列具有选材精良、工艺先进和构 造合理的优势，不仅在大尺度、平整度有出色的表现，而且在形状、表面处理

精品文档，放心下载，放心阅读 一、铝蜂窝板起源 科学家发现，蜜蜂所做的六角六面状窝是一个杰作，它以最少的材料消耗，构筑成极 为坚固的蜂窝，其结构要比其他任何形状的结构更强有力。因为这种多墙面的排列和一系列 连续的蜂窝形的网状结构，可以分散来自各方的外力，使得蜂窝结构对挤压力的抵抗，比任 何圆形或正方形要高得多。科学家对蜂窝结构的研究，给人们的启迪是，即使非常纤薄的材 精品文档，超值下载 料，只要把它制成蜂窝形状，就能够承受很大的压力。正是收到蜂巢的启发，铝蜂窝板蜂窝 结构材料才开始面世。 二、铝蜂窝板简介 铝蜂窝板是结合航空工业复合蜂窝板技术而开发的金属复合板产品系列。该产品采用“蜂窝 式夹层”结构，即以表面涂覆耐候性极佳的装饰涂层之高强度合金铝板作为面、底板与铝蜂 窝芯经高温高压复合制造而成的复合板材。铝蜂窝板产品系列具有选材精良、工艺先进和构 造合理的优势，不仅

铝蜂窝板 目录 简介 特点 用途 铝蜂窝板做隔断的优势性能 铝蜂窝板幕墙常用的安装方法 铝蜂窝板加工生产流程 施工准备 施工放线 简介 特点 用途 铝蜂窝板做隔断的优势性能 铝蜂窝板幕墙常用的安装方法 铝蜂窝板加工生产流程 施工准备 施工放线 立挺安装 横梁安装 挂板 打胶与清洁 做工细节 相关技术 制造铝蜂窝板所需原材料的选择要求 铝蜂窝板制造工艺 展开 编辑本段简介 铝蜂窝板采用“蜂窝式夹层”结构，即以表面涂覆耐候性极佳的装饰涂层之 高强度合金铝板作为面、底板与铝蜂窝芯经高温高压复合制造而成的复合板材。 铝蜂窝板的尺寸范围为：宽度≤1500mm；长度≤5000mm。雷诺贝尔从国外引进 先进设备及技术，生产的铝蜂窝板宽度可达2000mm，长度可达10000mm。 关于铝蜂窝板的安装节点图请查阅铝蜂窝板专题网：www.***.*** 铝蜂窝板的特点是：

一、乐思盾简介： 铝蜂窝板是采用高强度合金铝板作为面板与底板，中间用航空粘合剂内粘六 角形铝箔蜂窝芯，经辊压复合并在铝板表面施加装饰性或保护性涂层的一种按工 程现场设计好的尺寸、形状和构造形式定做加工成型的高档全铝结构装饰板材。 本企业生产的铝蜂窝板(alook)采用优质高强度合金铝板，表面采用预滚涂氟碳 （pvdf）涂层、无色差、色彩丰富、品质卓越，经得起各种恶劣环境的考验，是 高档幕墙装饰的首选材料。 二、适用范围：宾馆、酒店、商场、写字楼、医院、学校、车站、机场、体育场、 轮船等室内外装饰、广告招牌及建筑物幕墙等。 三、产品规格：面板：1.0mm、0.8mm、0.5mm；底板：1.0mm、0.8mm、0.5mm；板 长：0mm~6000mm；板宽：0mm~2000mm；全部板厚度：6mm、10mm、15mm、20mm、 25mm及特殊定做。面底板除铝板外，另有多种

幕墙铝蜂窝板介绍 自然界蜜蜂建造的正六边形蜂巢，经过科技工作者的计算惊人地 发现蜂巢这种正六边形结构，是一种在同等强度下用量最少、最合理、 最科学的结构。 且前，这种结构已广泛应用于航空、航天，其特点为重量轻、强 度高，尤其是钢度高能抗疲劳寿命长。本公司以高科技产业为主体， 充分利用航天拄术，将萁应用于民用、工业、建筑业等。产品深受各 界人士的好评。 “雄威”牌幕墙铝蜂窝板主要应用于大厦的外墙装饰，该产品选 用优质的进口原材料，加工尺寸精确。表面采用先进的预滚涂氟碳漆 工艺可保持三十年不变色。本公司采用双组份高分子环氧胶膜和双组 份改性环氧树脂通过垒封闭无尘作业，用全自动蜂窝板复台生产设备 通过加压高温复台而成，使铝蜂窝板粘接更牢固，更抗弯挠，板块更 平直，质量更稳定可靠。可根据建筑设计要求制作弧形板、折板及梯 形板等各式异形蜂窝板，所有的圆弧型、l型

利用mts810材料试验机对真空钎焊普碳钢蜂窝夹芯板的面外压缩性能进行了实验测试.分析了面外压缩变形特性以及结构参数对蜂窝夹芯板面外压缩强度的影响.研究发现,普碳钢蜂窝夹芯板的面外压缩变形可分为弹性变形、塑性变形和压实三个阶段.蜂窝胞壁厚度与胞壁边长的比值t/a是影响塑性变形初期变形方式的主要因素.比值t/a>0.0427时,塑性变形初期以屈服方式进行;t/a<0.0427时,塑性变形初期以屈曲方式进行.在结构参数对性能的影响中,胞壁厚度对蜂窝夹芯板的初始压缩强度和峰值抗压强度影响最大,胞壁边长的影响次之,而面板及夹芯厚度的影响较小.

研究了周期性夹芯蜂窝体胞尺寸对夹芯板刚度性能、一阶频率的影响规律。以夹芯均匀化等效的夹芯板模型为基准,定义无量纲尺寸影响因子,描述不同蜂窝尺寸夹芯板性能相对均匀化等效模型基准值的变化趋势,量化蜂窝尺寸的影响程度。采用有限元数值方法,开展了不同尺寸、不同构型以及不同边界条件下蜂窝夹芯板性能的比较分析。计算结果表明:夹芯板的刚度性能与频率具有尺寸效应,当夹芯尺寸与蜂窝尺寸比值大于12,蜂窝尺寸的影响程度趋于平缓减弱,当蜂窝尺寸与夹芯尺寸相当时,蜂窝尺寸的影响非常明显,其影响程度与边界条件及蜂窝构型显著相关。

焊接铝蜂窝应用推介模板

为了对含面芯层间脱胶缺陷的蜂窝夹芯板在侧向压缩载荷作用下的典型破坏模式进行数值预报,建立了基于蔡-希尔破坏准则和粘结模型的计算模型。该计算模型是建立在对蜂窝夹芯板的双悬臂梁(dcb)和单臂梁(slb)试验中所发现的一种新的破坏模式的分析基础之上的。对蜂窝夹芯板的侧向压缩破坏行为的数值预报中,发现一种新的破坏模式:位于脱胶区域的面板首先发生局部屈曲失稳,随后面板内部靠近芯子的45°/0°层间出现分层,与此同时最靠近芯子的45°铺层发生断裂,伴随着45°/0°层间分层的扩展,面板发展成为对称性整体屈曲失稳。与侧向压缩试验测试结果对比发现,计算模型模拟中所预报的破坏模式在实验测试中也得到了很好的验证。

针对金属蜂窝夹芯板,研究了其在气动加热条件下的非稳态传热行为.基于高温传热学原理,通过传热机制分析,建立了蜂窝夹芯板的导热-辐射一维瞬态耦合传热数学物理模型.在此基础上,采用控制容积法,结合蒙特卡罗法,发展形成了求解该类辐射导热耦合传热问题的数值方法,并给出了蜂窝夹芯板当量热导率和典型边界条件下金属蜂窝夹芯板瞬态温度场、非加热面热响应的计算方法,进行了典型算例计算和实验验证.结果表明,所建立的数值计算模型在预报蜂窝结构热响应方面是有效的,而且较之swann-pittman半经验关系式,提高了计算精度.