摘要
在传统六角形蜂窝结构的基础上,通过用负泊松比结构替代部分原六角形蜂窝结构的胞元层,设计了一种新颖的复合蜂窝结构模型。利用显示动力学有限元方法,研究了不同冲击速度作用下,复合蜂窝的结构排列和相对密度对变形模式、动态冲击应力、冲击载荷效率和比吸能的影响。结果表明:在中低速冲击作用下,复合蜂窝比六角形蜂窝的变形模式更复杂;除了冲击速度和结构排列,复合蜂窝的名义应力还取决于相对密度;复合蜂窝表现出负泊松比效应,具有更好的平台应力;在相同的冲击速度作用下,较弱层的复合蜂窝的峰值应力明显较低,表现出更好的冲击载荷效率;合理选择复合蜂窝结构的排列方式可以明显提高蜂窝结构的能量吸收能力。
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单位成都理工大学; 石油大学机电工程学院