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閉孔泡沫鋁夾層結(jié)構(gòu)耐撞性研究（三）

1.3本文主要研究?jī)?nèi)容

為了推進(jìn)泡沫鋁夾層結(jié)構(gòu)在汽車上的應(yīng)用，根據(jù)現(xiàn)有學(xué)者對(duì)泡沫鋁夾層結(jié)構(gòu)的研究現(xiàn)狀，以及考慮到汽車在服役期間，其結(jié)構(gòu)件容易受到的三種典型工況(三點(diǎn)彎曲、面內(nèi)壓縮和低速?zèng)_擊)的沖擊碰撞，本文主要通過實(shí)驗(yàn)的方法研究了泡沫鋁夾層結(jié)構(gòu)在這三種典型工況下的失效模式、變形過程和吸能機(jī)理等。雖然許多學(xué)者已對(duì)不同構(gòu)型的夾層結(jié)構(gòu)響應(yīng)進(jìn)行了研究，但對(duì)面板與芯層是如何影響其失效模式和耐撞性能，尚缺乏全面系統(tǒng)的研究，因此本文探討了夾層結(jié)構(gòu)的面板材料和厚度以及芯層的密度和高度在各工況下的力學(xué)響應(yīng)行為以及耐撞性能對(duì)比，為夾層結(jié)構(gòu)件在遭受不同工況下選擇合理的結(jié)構(gòu)配置提供參考。

本文主要分為四章，各章節(jié)內(nèi)容概括如下：

第1章，緒論主要講述了本文的研究背景及研究意義所在。首先介紹了輕量化技術(shù)對(duì)汽車產(chǎn)業(yè)乃至國(guó)家戰(zhàn)略的重要性，其次簡(jiǎn)述了夾層結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)及應(yīng)用，最后簡(jiǎn)單介紹了國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)夾層結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的研究工作，為后續(xù)研究提供借鑒和指導(dǎo)。

第2章，主要研究了泡沫鋁夾層結(jié)構(gòu)在準(zhǔn)靜態(tài)三點(diǎn)彎曲工況下力學(xué)性能。包括對(duì)泡沫鋁夾層結(jié)構(gòu)的失效模式和結(jié)構(gòu)響應(yīng)分析，并討論了泡沫鋁夾層結(jié)構(gòu)的面板材料、面板厚度、芯層高度和芯層密度對(duì)失效模式和耐撞性能的影響。同時(shí)，通過對(duì)鋁合金夾層結(jié)構(gòu)建立有限元模型，比較兩種特定臨界失效模式的變形特點(diǎn)，并揭示泡沫芯層的應(yīng)力分布規(guī)律。

第3章，主要研究了泡沫鋁夾層結(jié)構(gòu)在準(zhǔn)靜態(tài)面內(nèi)壓縮工況下的結(jié)構(gòu)響應(yīng)機(jī)理以及失效模式的分析，同時(shí)探討了泡沫鋁夾層結(jié)構(gòu)的面板材料、面板厚度、芯層高度和芯層密度對(duì)失效模式和耐撞性能的影響。

第 4 章，主要分析了不同沖擊能量對(duì)泡沫鋁夾層結(jié)構(gòu)的影響以及在低速?zèng)_擊工況下夾層結(jié)構(gòu)的失效機(jī)理，同時(shí)探討了泡沫鋁夾層結(jié)構(gòu)的面板材料、面板厚度、芯層高度和芯層密度對(duì)耐撞性能的影響，并通過仿真揭示鋁合金夾層結(jié)構(gòu)的吸能特點(diǎn)。

文章最后對(duì)本文進(jìn)行歸納總結(jié)，并對(duì)今后可挖掘的研究進(jìn)行分析和展望。