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芯层单元变形约束对单面蜂窝夹芯板弯曲刚度的影响

Influence of deformation constraints of core cells on the bending stiffness of single-face honeycomb core sandwich

Mustafa O Ayanoglu, Leif A Carlsson · Department of Ocean and Mechanical Engineering, Florida Atlantic University, Boca Raton, FL, USA

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期刊 / 来源Journal of Composite Materials

卷/期/页59 / 4 / 577-585

DOI10.1177/00219983241295818

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关键词：蜂窝夹芯板芯层约束弯曲刚度梯度模量模型脱粘韧性单面夹芯结构

摘要整理

本研究重点关注芯层单元变形约束对单面蜂窝夹芯板弯曲刚度的影响。在夹芯结构中，由于芯层单元壁与刚性面板的粘接，会产生对芯层单元壁变形的约束。这种约束阻止了柔性单元壁的弯曲，并限制了无约束蜂窝芯层在面内轴向加载下的大横向变形。此类约束能大幅提升芯层的有效面内模量。采用梯度芯层模量模型结合层板梁理论，分析了单侧约束芯层单面夹芯梁的弯曲刚度，该模型包含两个关键参数：芯层模量放大因子和约束区域尺寸（衰减长度）。研究表明单侧约束能显著提高弯曲刚度。制备并进行了蜂窝芯层单面夹芯梁试件的弯曲测试，实验结果验证了芯层约束对弯曲刚度的显著提升作用，提升倍数接近4倍。当约束衰减长度约为7 mm时，实验结果与模型预测相符。在ENF和MMB脱粘断裂韧性分析中必须考虑芯层约束的影响。

芯层单元变形约束对单面蜂窝夹芯板弯曲刚度的影响

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