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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研究五十八

全文總結2

通過上述研究得到如下結論：

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域。前面板主要表現為子彈作用區域壓入變形，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域也可分為壓縮失效和剪切失效，在與中心區域較近的周邊區域有較小的壓縮區域，而在接近固支邊的區域則沒有壓縮。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.研究發現，動態加載下板的主要塑性變形發生在泡沫子彈撞擊區域，而且變形是連續的。然而準靜態壓縮下則不同，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塑性鉸。

3.一定范圍的沖量研究表明，與等質量的實體板相比，多孔金屬夾芯板具有優越的抗撞擊性能，而在本文研究的兩種芯層的夾芯板中蜂窩鋁夾芯板又優于泡沫鋁夾芯板。在結構中適當采用這種結構可以達到較好的抗撞擊效果。研究還表明，結構響應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,分析結果與實驗數據基本一致。參數研究表明，隨相對密度的增加，夾芯結構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，結構的后面板的最終撓度最小，表現出較好的承載能力。

5.數值模擬結果與實驗數據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量實體板表現出的不同的抗撞擊性能主要由結構本身的性質決定；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于等質量的泡沫鋁夾芯板。

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