铝合金木芯夹层复合材料抗冲击性能实验研究

摘要整理

本研究设计了一种以2A12T4铝合金为面板材料、胶合板为芯层的防护结构。采用轻气枪发射多发弹体进行穿透实验，系统研究了夹层复合材料的冲击行为、损伤模式、吸能特性和冲击后残余强度。观察到金属面板与复合芯层间界面出现脱粘、纤维断裂、屈曲、剪切及芯层断裂等多种失效模式。基于Hashin准则对胶合板芯层失效进行了判定，建立了ABAQUS有限元模型，并通过Hopkinson压杆装置进行了高速冲击测试。获得了高动态应变速率下的应力-应变关系，分析了不同加载方向下的能量吸收效率。同时对木质微观结构代表体积单元进行了有限元分析。研究结果表明，该夹层结构具有良好的抗冲击性能和能量吸收能力，为高速冲击工况下夹层结构的优化设计提供了理论指导和实验依据。

相关论文