文档介绍：蜂窝夹芯板相关研究现状
刘浏 160937
目录
夹芯板分类及特点
蜂窝板特点及工程应用
蜂窝板研究现状
蜂窝板研究前景
夹芯板特点及分类
两块高强度的上下蒙皮和充填其中的软而轻的夹芯组成。
特点:比强度高、比刚度大、隔热隔振性能好,根据芯材不同性能不同
整体结构不同:离散非均匀性
根据芯材不同性能不同:
轻木芯:高压缩性能
泡沫芯:高绝热性能
蜂窝芯:高剪切性能
蜂窝芯材质不同:树脂基夹芯结构,金属夹芯结构
蜂窝夹层板结构
优点
高强度质量比
良好隔振、隔热性能
结构特点:
当夹芯板承受弯曲载荷时,上蒙皮被拉伸,下蒙皮被压缩,芯子传递剪切力。
从力学角度分析,它与工字梁很相似,面材相当于工字梁的翼缘,芯材相当于工字梁的腹板。其不同的是芯材与面板不是同一种性质材料,芯材是分散的,而不是集中在腹板上
缺点
加工过程复杂
几何复杂性大
(离散非均匀性)
工程应用
航空航天
火车车体
汽车
船舶
建筑结构
假设方式及研究方向
蒙皮假设
薄蒙皮理论
厚蒙皮理论(视为Kirchhoff薄板)
中厚度板壳理论(视为中厚板)
蜂窝蕊假设
各项同性
正交各项异性
一般各项异性
一般情况,将其等效为一均质正交各向异性材料
模型基本分析
建立简化等效模型,得到等效参数。
经典梁理论
均匀化理论
Allen“反平面”假设:
特点:
夹芯极软(仅能抵抗横向切应力,而忽略其面内刚度和弯曲刚度)
上、下蒙皮极薄(假定其服从Kirchhoff 假设,只能承受面内应力,忽略了其抵抗横向切应力的能力)
优点:蒙皮与夹芯的作用单独区分开
缺点:夹芯相对于蒙皮而言具有较大的厚度, 忽略了其面内刚度和弯曲刚度,在一定条件下会导致较大误差。
应用Bernoulli—Euler梁理论
将芯层视为服从剪切变形理论的正交各向异性层,每个胞壁看做一个两端固支的梁。
利用Timoshenko梁理论(对厚蜂窝芯层)
分析结果
此后研究,大多以此为基础上进行进一步修正与改进。