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泡沫鋁子彈撞擊下多孔金屬夾芯板的塑性動力響應(yīng)研究五十八

日期：23-09-13 時間：03:15 來源：益榮金屬

泡沫鋁子彈撞擊下多孔金屬夾芯板的塑性動力響應(yīng)研究五十八

全文總結(jié)2

通過上述研究得到如下結(jié)論：

1.泡沫子彈撞擊下，夾芯板的變形主要集中在子彈作用的中心區(qū)域。前面板主要表現(xiàn)為子彈作用區(qū)域壓入變形，其失效模式分為壓入失效和侵徹失效。芯層的變形在中心區(qū)域也可分為壓縮失效和剪切失效，在與中心區(qū)域較近的周邊區(qū)域有較小的壓縮區(qū)域，而在接近固支邊的區(qū)域則沒有壓縮。后面板的變形為非彈性大變形，中心點撓度最大，部分試件在中心點周圍伴有花瓣形的變形，周邊最小，整體變形為穹形。

2.研究發(fā)現(xiàn)，動態(tài)加載下板的主要塑性變形發(fā)生在泡沫子彈撞擊區(qū)域，而且變形是連續(xù)的。然而準(zhǔn)靜態(tài)壓縮下則不同，在壓頭的周邊和固支邊，板的傾角不同，這些位置存在明顯的靜態(tài)塑性鉸。

3.一定范圍的沖量研究表明，與等質(zhì)量的實體板相比，多孔金屬夾芯板具有優(yōu)越的抗撞擊性能，而在本文研究的兩種芯層的夾芯板中蜂窩鋁夾芯板又優(yōu)于泡沫鋁夾芯板。在結(jié)構(gòu)中適當(dāng)采用這種結(jié)構(gòu)可以達(dá)到較好的抗撞擊效果。研究還表明，結(jié)構(gòu)響應(yīng)對子彈沖量和芯層密度比較敏感,后面板中心點的永久變形與泡沫子彈沖量或芯層密度近似成線性關(guān)系。

4.建立了泡沫金屬子彈撞擊下多孔金屬夾芯方板的剛塑性分析模型,分析結(jié)果與實驗數(shù)據(jù)基本一致。參數(shù)研究表明，隨相對密度的增加，夾芯結(jié)構(gòu)后面板的最終撓度減小，從而抵抗變形能力增強；芯層厚度與半邊長的比值(C/L)大約為0.12時，結(jié)構(gòu)的后面板的最終撓度最小，表現(xiàn)出較好的承載能力。

5.數(shù)值模擬結(jié)果與實驗數(shù)據(jù)的對比充分驗證了本文建立的有限元模型的可靠性。通過泡沫子彈加載和壓力加載的對比表明，多孔金屬夾芯板與等質(zhì)量實體板表現(xiàn)出的不同的抗撞擊性能主要由結(jié)構(gòu)本身的性質(zhì)決定；夾芯板變形過程中，前面板和芯層吸收的能量總和超過后面板；增加相同質(zhì)量的前提下，增加芯層厚度比增加面板厚度可以獲得更好的抗撞擊效果；沖量一定的條件下，蜂窩鋁夾芯板的抗撞擊能力優(yōu)于等質(zhì)量的泡沫鋁夾芯板。

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