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《金属泡沫复合材料夹芯结构压痕响应实验研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、金属泡沫复合材料夹芯结构的压痕响应实验研究王新筑*1,2,3，周雄3，朱炳杰4，彭向和3(1.汽车仿真与控制国家重点实验室，吉林大学，长春130025，中国；2.汽车车身先进设计制造国家重点实验室，湖南大学，长沙410082，中国；3.非均质材料力学重庆市重点实验室，力学博士后工作站，航空航天学院，重庆大学，重庆400040，中国；4.航天科学与工程学院，国防科技大学，长沙410073，中国。)摘要：金属泡沫夹芯结构是近年来新出现一种明显具有结构和功能一体化特点的新型轻质材料，它在临近空间飞行器、航海及汽车等领域有着广阔的应用前景。本文以纤维增强复合材料面板、闭孔泡沫铝芯子为特征
2、的复合材料夹芯结构为研究对象，对其在球形压头作用下的压痕响应、损伤模式、变形机制和失效机理进行了理论分析和实验研究。研究发现，泡沫铝复合材料夹芯结构的压痕响应是夹芯结构的各个组成部分的响应、相互作用以及压头属性的综合作用结果。泡沫铝复合材料夹芯结构在球压头作用下的损伤模式为基体开裂、纤维断裂、层间分层以及泡沫铝的屈服及剪切断裂等五种失效模式。关键词：金属泡沫;夹芯结构;压痕响应;损伤模式;失效机理中图分类号：V258 文献标识码：A 文章编号：Experimentalstudyoftheindentationofcompositesandwichstructurewithmeta
3、lfoamcoreWANGXinzhu*1,2,3,ZHOUXiong3，ZHUBingjie4，PENGXianghe3（1.StateKeyLaboratoryofAutomotiveSimulationandControl，JilinUniversity，Changchun130025，China;2.StateKeyLaboratoryofAdvancedDesignandManufactureforVehicleBody,HunanUniversity,Changsha410082,China.3.ChongqingKeyLaboratoryofHeterogeneou
4、sMaterialMechanics,PostdoctoralStationofMechanics,CollegeofAerospaceEngineering,ChongqingUniversity,Chongqing400040,China;4.CollegeofAerospaceSciencesandEngineering,NationalUniversityofDefenseTechnology,Changsha410073,China）Abstract:Sandwichstructurewithmetalfoamcoreisanewemergedsandwichstruc
5、tureinrecentyears,andwillbewidelyusedinnearspaceflightvehicle,aviationandmarinefieldsduetoitshighflexuralrigidityandstrength,multifunction.Thispaperpresentsexperimentalstudiesonthequasi-staticindentation,damagemodesandfailuremechanismsofarigidspherical-endindenterintocompositesandwichpanelswi
6、thglassfibre-reinforcedpolymerfaceandAlfoamcore.Itwasfoundthattheload-indentationresponsewasaconsequenceoftheindividualresponsesofthesandwichcomponents,theirstructuralinteractionsandtheindenterproperties.Thefailuremodelsofthesandwichpanelunderthespherical-endcylindricalindentercanbesummarized
7、asmatrixcracking,fiberfracture,face/coredebonding,theyieldandshearofthealuminumfoam.Keywords:Metalfoam,Sandwichstructure,Indentation,Damagemode,Failuremechanisms6引言6夹芯结构是目前经常使用的复合材料类型之一，它是由优化设计而来。一个典型的夹芯结构是由三个主要部分构成的，即两个薄、强度和刚度较大的面板和隔开它们的较厚、重
