泡沫铝子弹撞击下多孔金属夹

泡沫铝子弹撞击下多孔金属夹芯板的塑性动力响应研究五十八

日期：23-09-13 时间：03:15 来源：益荣金属

泡沫铝子弹撞击下多孔金属夹芯板的塑性动力响应研究五十八

全文总结2

通过上述研究得到如下结论：

1.泡沫子弹撞击下，夹芯板的变形主要集中在子弹作用的中心区域。前面板主要表现为子弹作用区域压入变形，其失效模式分为压入失效和侵彻失效。芯层的变形在中心区域也可分为压缩失效和剪切失效，在与中心区域较近的周边区域有较小的压缩区域，而在接近固支边的区域则没有压缩。后面板的变形为非弹性大变形，中心点挠度最大，部分试件在中心点周围伴有花瓣形的变形，周边最小，整体变形为穹形。

2.研究发现，动态加载下板的主要塑性变形发生在泡沫子弹撞击区域，而且变形是连续的。然而准静态压缩下则不同，在压头的周边和固支边，板的倾角不同，这些位置存在明显的静态塑性铰。

3.一定范围的冲量研究表明，与等质量的实体板相比，多孔金属夹芯板具有优越的抗撞击性能，而在本文研究的两种芯层的夹芯板中蜂窝铝夹芯板又优于泡沫铝夹芯板。在结构中适当采用这种结构可以达到较好的抗撞击效果。研究还表明，结构响应对子弹冲量和芯层密度比较敏感,后面板中心点的永久变形与泡沫子弹冲量或芯层密度近似成线性关系。

4.建立了泡沫金属子弹撞击下多孔金属夹芯方板的刚塑性分析模型,分析结果与实验数据基本一致。参数研究表明，随相对密度的增加，夹芯结构后面板的最终挠度减小，从而抵抗变形能力增强；芯层厚度与半边长的比值(C/L)大约为0.12时，结构的后面板的最终挠度最小，表现出较好的承载能力。

5.数值模拟结果与实验数据的对比充分验证了本文建立的有限元模型的可靠性。通过泡沫子弹加载和压力加载的对比表明，多孔金属夹芯板与等质量实体板表现出的不同的抗撞击性能主要由结构本身的性质决定；夹芯板变形过程中，前面板和芯层吸收的能量总和超过后面板；增加相同质量的前提下，增加芯层厚度比增加面板厚度可以获得更好的抗撞击效果；冲量一定的条件下，蜂窝铝夹芯板的抗撞击能力优于等质量的泡沫铝夹芯板。

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