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      泡沫鋁子彈撞擊下多孔金屬夾芯板的塑性動(dòng)力響應(yīng)研究五十八

      日期:23-09-13     時(shí)間:03:15 來(lái)源: 益榮金屬

      泡沫鋁子彈撞擊下多孔金屬夾芯板的塑性動(dòng)力響應(yīng)研究五十八

      全文總結(jié)2

      通過(guò)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(méi)有壓縮。后面板的變形為非彈性大變形,中心點(diǎn)撓度最大,部分試件在中心點(diǎn)周?chē)橛谢ò晷蔚淖冃?,周邊最小,整體變形為穹形。

      2.研究發(fā)現(xiàn),動(dòng)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(shí)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(duì)子彈沖量和芯層密度比較敏感,后面板中心點(diǎn)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(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)基本一致。參數(shù)研究表明,隨相對(duì)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(qiáng);芯層厚度與半邊長(zhǎng)的比值(C/L)大約為0.12時(shí)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(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的對(duì)比充分驗(yàn)證了本文建立的有限元模型的可靠性。通過(guò)泡沫子彈加載和壓力加載的對(duì)比表明,多孔金屬夾芯板與等質(zhì)量實(shí)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(guò)程中,前面板和芯層吸收的能量總和超過(guò)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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