闭孔泡沫铝夹层结构耐撞性研究（三十四）

3.4面板和芯层对结构耐撞性能影响

3.4.1面板对结构耐撞性能影响

为了研究面板对泡沫铝夹层结构面内压缩性能的影响，对三种不同面板材料以及三种不同面板厚度的泡沫铝夹层结构进行了准静态面内压缩试验测试。从图3.7中可以看出，面板厚度对夹层结构面内压缩的影响显著，就铝合金夹层结构而言，随着面板厚度增加，载荷-位移曲线的第一阶段位移量没有明显增加，但曲线的斜率变大，即刚度增加；曲线第二阶段面板的屈曲位移量随面板厚度的增加而明显变大，而铝合金夹层结构面内压缩的吸能主要靠第一阶段和第二阶段，特别是第二阶段的塑性变形，因此，其总吸能随面板厚度的增加而大幅提高；由于第三阶段后期面板处于屈曲状态，其承载能力主要由泡沫芯层担任，所以此时载荷虽随面板厚度增加而略有提高，但提升的幅度较小。对纤维增强夹层结构而言，与铝合金夹层结构相似的是，弹性阶段的位移量基本未发生变化，只是刚度增加；第二阶段的承载能力随面板增加而显著提高。通过比较各面板材料不同厚度的试件耐撞性指标，可以发现，随着面板厚度的增加，夹层结构在面内压缩工况下的峰值载荷、吸能和比吸能均会提高，即泡沫铝夹层结构的耐撞性能随面板厚度增加而明显改善。