王中钢
,
鲁寨军
,
夏茜
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.05.016
利用动态几何信息再更新策略,重置预压后胞元的单元信息及边界条件,实现了铝蜂窝预压缩数值模拟.对比准静态实验,分析了预压缩前后蜂窝力学特性的变化.采用数值模拟手段研究了预压缩对峰值力特性在冲击速率与预压深度两方面的敏感性,结果表明:准静态加载时,蜂窝直接进入稳定压缩段,初始峰值力不复存在；动态低速加载时,若预压量低于某定值,蜂窝先进入稳定压缩段,继而出现二次峰值,达到甚至超过该值后,预压后峰值特性趋于稳定,峰值均出现在加载初始时刻,理想的周期性褶皱对应周期性峰值力的现象并不存在；对出现二次峰值的预压蜂窝,二次峰值随冲击速率的提高增加不明显,在速率达到20m/s后,反而在加载初始时刻出现新的初始峰值力,该力值甚至大于二次峰值；总体而言,二次峰值与预压后初始峰值均小于未预压处理的蜂窝初始峰值,峰值特性得到明显改观.系列结果对蜂窝吸能材料选择与设计提供重要参考.
关键词:
铝蜂窝
,
预压缩
,
初始峰值力
,
敏感性
刘强
,
莫正伟
玻璃钢/复合材料
CFRP相对于金属材料更加轻质高强,并且具有良好的抗冲击性能和成型工艺性能,已成为未来汽车轻量化的重要材料.采用三点弯曲实验和有限元仿真相结合的方法,对铝蜂窝填充CFRP结构的侧向力学性能和破坏机理开展了研究.实验结果表明,相对CFRP空管,铝蜂窝填充管件的平均峰值载荷、吸收能量和比吸能率分别提高17.09％、32.31％和0.9％,并且破坏过程也更加稳定.此外,采用了Ls-dyna软件对其受力进行了有限元仿真,获得了与物理实验相吻合的破坏模式和力-位移曲线.研究表明,利用轻质铝蜂窝结构填充CFRP管件,能有效改善CFRP结构的侧向弯曲性能,对指导轻量化汽车结构的设计具有重要意义.
关键词:
轻量化
,
铝蜂窝
,
CFRP
,
Ls-dyna
,
弯曲性能
刘强
,
陈航
玻璃钢/复合材料
采用准静态轴向压缩实验和有限元仿真相结合的方法,对EPP泡沫(聚丙烯塑料发泡材料)填充对铝蜂窝结构压缩性能的影响开展了研究.实验发现,相对空铝蜂窝,EPP泡沫填充铝蜂窝结构的峰值力、平均抗压强度和吸收能量分别提高了1.9％～43.33％、46.59％～179.53％和46.26％～179.04％.并且相对空铝蜂窝与单独EPP泡沫之和,泡沫填充结构的平均抗压强度和总吸能分别提高了2％～23.5％和3.9％～23.3％.此外,采用Ls-dyna软件对EPP泡沫填充铝蜂窝的破坏过程进行了仿真,发现EPP泡沫填充可以有效抵抗蜂窝壁变形,并且获得了与实验较吻合的破坏过程和位移曲线.研究表明,利用EPP泡沫填充铝蜂窝,能有效改善铝蜂窝结构的轴向压缩性能.
关键词:
轻量化
,
铝蜂窝
,
EPP泡沫
,
Ls-dyna
,
压缩性能
程方杰
,
齐书梅
,
赵欢
,
何培龙
中国有色金属学报
在不添加钎料的情况下,使用添加4％ZnCl2和4％SnCl2(质量分数)的中温CsF-AlF3自反应钎剂,对成型法制备的铝蜂窝芯及面板进行自反应钎焊连接.通过调整钎焊温度、保温时间等参数,确定铝蜂窝板的自反应钎焊工艺.使用光学显微镜和扫描电子显微镜及能谱仪对钎焊接头进行组织观察和成分与缺陷分析,测试钎焊接头在不同试验温度下的拉剪强度以及蜂窝板的平压强度.结果表明:钎焊温度为570℃、保温时间30 min时,可制备出整体的铝蜂窝板,且钎焊接头连接良好,未出现溶蚀缺陷;蜂窝芯接头的拉剪强度为46～52 MPa,在25～150℃范围内,拉剪强度无明显下降,自反应钎焊制备的铝蜂窝板平压强度可达1.75 MPa.
关键词:
自反应钎焊
,
铝蜂窝
,
拉剪强度
,
平压强度
