冲击载荷作用下固支夹芯圆板的力学行为分析

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1、太原理工大学硕士研究生学位论文目录第一章绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．11．1引言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．11．2多孔金属夹芯结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．31．2．1多孔金属夹芯结构的制备及特点⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．41．2．2多孔金属夹芯结构的应用⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．51．3多孔金属夹芯结构研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯91．3．1多孔金属夹芯结构的研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．9i．3．2圆板的研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．121．4本文研究的主要内容

2、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．13第二章冲击载荷下固支夹芯圆板力学行为的实验研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．152．1引言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯152．2实验装置及试件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．152．2．1实验装置⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．152．2．2实验试件⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．172．3实验结果分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．192．3．1动力响应过程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯222．3．2变形及失效模式⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．242．3．3参数分析⋯⋯⋯⋯

3、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．302．3．4应变结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．322．4本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．35第三章冲击载荷下固支夹芯圆板力学行为的有限元分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．373．1数值计算方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．373．1．1引言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．373．1．2有限壳软件简介⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．37‘3．1．3单元算法简介⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯383．2波纹铝夹芯板在冲击载荷作用下的数值分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．383．2．1有

4、限元模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．38V太原理工大学硕士研究生学位论文3．2．2模拟结果与分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．413．2．2．1模型验证⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．413．2．2．2关键参数研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯443．2．2．3能量吸收⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．463．2．2．4动力响应过程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯483．2．2．5等质量芯层形状分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯513．3蜂窝铝夹芯板在冲击载荷作用下的数值分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．543．3．1有限元模型⋯⋯

5、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．543．3．2模拟结果与分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．563．3．2．1模型验证⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．563．3．2．2关键参数研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯583．3．2．3能量吸收⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．613．2．2．4动力响应过程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯643．4本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．69第四章全文总结与工作展望⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．714．1全文总结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯．714．2工作展望⋯⋯⋯⋯

6、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．72参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．75致谢⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．81攻读学位期间发表的学术论文⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．82VI太原理工大学硕士研究生学位论文1．1引言第一章绪论目前大量的民用、工业及军事工程中，各种结构在其使用过程中，会遇到不同的服役环境，主要承受静荷载，也会遇到地震、爆炸、冲击等强动载荷。传统的工业材料很难满足工业和科技发展的需求，人们开始寻求兼有功能结构一体化的先进材料。因此，轻质、高比强度、高比刚度及优良稳定性的多孔材料应

7、运而生。这种由相互贯通或封闭的孔洞构成网络结构的材料，孔洞的边界或表面由支柱或平板构成，其精巧的结构不仅赋予其独特的力学性能和承载能力，而且还使其具有许多密实材料所不具备的特殊功能，如输送流体、储存水分和养分的能力【l】。珊瑚化石莲藕蜂莴图1-1天然多孔材料Fig．1—1Sketchofnaturalcellularmaterials多孔材料按其胞元微观结构规则程度可分为有序和无序两大类。有序多孔材料多指由结点和连接结点的杆单元组成的周期结构材料，如二维和三维点阵材料(1atticematerials)。点阵材料是由支柱或平板单

8、元连接空间的“点"而形成的空间框架构形，其力学性能由主要连接结点的支柱或平板数目决定。点阵材料按不同的胞元结构以及空间拓扑构型可以分为：三维点阵材料(如八角点阵，角锥桁架，四面体夹芯等)和二维格栅材料(gridmaterials)(如三角形，四边形，米字形，金刚