泡沫铝夹芯板的制备技术 被引量：23

1

作者 张敏 陈长军 姚广春 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期85-89,共5页

泡沫金属是一类具有低密度以及新奇的物理、力学、电学、声学等特殊性能的新型材料。而泡沫铝的潜在用途之一是作为泡沫铝夹芯板的芯材使用。详细介绍了制备泡沫铝夹芯板的不同方法,如胶粘法、超声焊接法、激光协助发泡法、扩散焊接法... 泡沫金属是一类具有低密度以及新奇的物理、力学、电学、声学等特殊性能的新型材料。而泡沫铝的潜在用途之一是作为泡沫铝夹芯板的芯材使用。详细介绍了制备泡沫铝夹芯板的不同方法,如胶粘法、超声焊接法、激光协助发泡法、扩散焊接法、面板与预制材料轧制-包覆法和粉末复合轧制法等。通过比较,在国内粉末复合轧制法工艺简单,是最有希望适合高温作业和大批量生产的方法。 展开更多

关键词 泡沫铝夹芯板 制备方法 粉末复合轧制 高温作业

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泡沫铝夹芯板动态抗侵彻性能的实验研究 被引量：15

2

作者 张明华 赵恒义 谌河水 《力学季刊》 CSCD 北大核心 2008年第2期241-247,共7页

本文研究了铝板-泡沫铝夹芯板的抗侵彻性能。设计了铝板-泡沫铝夹芯复合材料板,采用SHPB设备,测试了不同子弹冲击速度下纯铝板和泡沫铝夹芯板的动态响应,并研究了其破坏形态。结果表明应力波在纯铝板中的传播与在铝板-泡沫铝夹芯板中的... 本文研究了铝板-泡沫铝夹芯板的抗侵彻性能。设计了铝板-泡沫铝夹芯复合材料板,采用SHPB设备,测试了不同子弹冲击速度下纯铝板和泡沫铝夹芯板的动态响应,并研究了其破坏形态。结果表明应力波在纯铝板中的传播与在铝板-泡沫铝夹芯板中的传播有很大差异,由于泡沫铝的粘性效应使应力波在传播过程中有明显的波幅衰减现象。实验结果表明,铝板-泡沫铝夹芯板相对于纯铝板具有不同的破坏形态。由于铝板-泡沫铝夹芯板的特殊结构和性能,使其具有良好的抗侵彻性能。 展开更多

关键词 泡沫铝夹芯板 侵彻 应力波 损伤演化 材料破坏

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镁的添加对制备泡沫铝夹芯板泡孔稳定性的影响 被引量：11

3

作者 张敏 祖国胤 姚广春 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期576-579,共4页

通过粉末-铝板复合轧制方法制备出一种界面为冶金结合的泡沫铝夹芯板。分别采用对发泡剂的处理和添加Mg元素的方法来提高芯材泡沫的稳定性。研究发现只有同时对发泡剂处理以及添加Mg元素才能够提高泡沫的稳定性。研究了此种方法中重要... 通过粉末-铝板复合轧制方法制备出一种界面为冶金结合的泡沫铝夹芯板。分别采用对发泡剂的处理和添加Mg元素的方法来提高芯材泡沫的稳定性。研究发现只有同时对发泡剂处理以及添加Mg元素才能够提高泡沫的稳定性。研究了此种方法中重要的泡沫稳定机制,Mg元素的添加改善了铝硅合金粉末原料生产过程中产生的氧化物颗粒在孔壁上的润湿性,使氧化物颗粒嵌入孔壁中,阻碍了孔壁上金属排液现象的产生,有效的起到稳定泡孔的作用。 展开更多

关键词 复合轧制 泡沫铝夹芯板 Mg的添加 润湿性 稳定泡孔

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泡沫铝夹芯板制备及其冲击性能研究 被引量：11

4

作者 张敏 祖国胤 +1 位作者 姚广春 刘宜汉 《有色金属》 CSCD 北大核心 2008年第3期14-17,共4页

采用复合轧制的方法,即将带有发泡剂的混合粉末置于两铝面板之间进行复合轧制使之成为预制发泡体,然后再在炉中发泡的方法,制备界面为冶金结合的泡沫铝夹芯板,通过摆锤冲击实验,研究界面为冶金结合的泡沫铝夹芯板与胶接夹芯板的冲击性... 采用复合轧制的方法,即将带有发泡剂的混合粉末置于两铝面板之间进行复合轧制使之成为预制发泡体,然后再在炉中发泡的方法,制备界面为冶金结合的泡沫铝夹芯板,通过摆锤冲击实验,研究界面为冶金结合的泡沫铝夹芯板与胶接夹芯板的冲击性能的区别。结果表明,胶接界面冲击后发生开裂,冶金结合的界面冲击后并没有发生开裂现象,界面为冶金结合的泡沫铝夹芯板的抗冲击性要比胶接的好。冶金结合界面夹芯板,孔隙率较大的抗冲击性比孔隙率较小的好。 展开更多

关键词 金属材料 泡沫铝夹芯板 复合轧制 冶金结合 摆锤冲击 冲击韧性

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双层泡沫铝夹芯板抗滚石冲击结构性能优化研究 被引量：11

5

作者 程鹏 李伟 +1 位作者 翟敏刚 王东坡 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第5期85-91,共7页

在山区桥墩抗滚石冲击领域中,防护结构优良的耗能性能是保证桥墩安全稳定的关键。为此,引入泡沫铝夹芯结构,通过MTS压缩试验与动力有限元分析芯体厚度变化对夹芯板耗能性能的影响。结果表明:相比于单层泡沫铝夹芯板,相同压载条件下双层... 在山区桥墩抗滚石冲击领域中,防护结构优良的耗能性能是保证桥墩安全稳定的关键。为此,引入泡沫铝夹芯结构,通过MTS压缩试验与动力有限元分析芯体厚度变化对夹芯板耗能性能的影响。结果表明:相比于单层泡沫铝夹芯板,相同压载条件下双层泡沫铝夹芯板具有更优良的耗能能力;对于双层泡沫铝夹芯板,一定程度上增大上下层泡沫铝芯体厚度均可有效提升夹芯板耗能性能,然而,当芯体厚度增大到一定值时,夹芯板耗能性能不再显著提升;双层泡沫铝夹芯板上下层厚度的最优化比例为3:2。上述研究成果已应用于S303映(秀)-卧(龙)公路青岗坪渔子溪大桥桥墩,防护效果显著。 展开更多

关键词 滚石冲击 泡沫铝夹芯板 耗能缓冲 结构优化

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爆炸冲击波与破片联合作用下泡沫夹芯板的毁伤特性研究 被引量：10

6

作者 蔡林刚 杜志鹏 +2 位作者 李晓彬 张磊 李营 《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》 2020年第2期316-320,共5页

开展了泡沫铝板在空中爆炸冲击波与高速破片联合作用下的动态响应与毁伤实验,分析了不同爆炸距离对泡沫铝靶板穿孔分布特性、芯层毁伤特点、背板毁伤形态的影响,讨论了背板花瓣形破口的形成机理.研究表明:装药驱动预制破片一种产生爆炸... 开展了泡沫铝板在空中爆炸冲击波与高速破片联合作用下的动态响应与毁伤实验,分析了不同爆炸距离对泡沫铝靶板穿孔分布特性、芯层毁伤特点、背板毁伤形态的影响,讨论了背板花瓣形破口的形成机理.研究表明:装药驱动预制破片一种产生爆炸冲击波和破片联合载荷的有效方法;泡沫铝夹芯板在爆炸冲击波与破片群联合作用下产生多种破坏模式,其中泡沫铝夹芯板芯层存在局部穿孔、芯层剪切、芯层与后面板的界面失效等破坏模式,背板蜂窝状孔群和花瓣开裂等不同模式;泡沫夹心板背板中心在破片较为密集的情况下易产生类似于局部接触爆炸作用时的花瓣开裂,宜选用抗拉性能较好的材料. 展开更多

关键词 耦合毁伤 泡沫铝夹芯板 联合作用 爆炸破片 空中爆炸

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泡沫铝夹芯板抗冲击性能分析 被引量：10

7

作者 夏志成 张建亮 +1 位作者 周竞洋 王曦浩 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2017年第10期207-216,共10页

试验设计了3块钢板夹泡沫铝夹芯板,厚度分别为50 mm、70 mm和100 mm。对每种厚度夹芯板进行七组不同落锤高度的冲击试验,测得了上、下面板变形值,记录了夹芯板的破坏情况。应用数值模拟软件ANSYS/LS-DYNA进一步还原夹芯板冲击过程,导出... 试验设计了3块钢板夹泡沫铝夹芯板,厚度分别为50 mm、70 mm和100 mm。对每种厚度夹芯板进行七组不同落锤高度的冲击试验,测得了上、下面板变形值,记录了夹芯板的破坏情况。应用数值模拟软件ANSYS/LS-DYNA进一步还原夹芯板冲击过程,导出了面板与芯材的吸能占比。基于假设的夹芯板理论模型,给出了平均冲击荷载、局部变形和整体变形最大值的估算公式。结果表明:当夹芯板尺寸和材料强度一定时,局部变形值与落锤高度的平方根成正比,整体变形最大值、平均冲击力均与落锤高度的平方根成线性关系。夹芯板的抗冲击性能主要依靠增大泡沫铝芯层的变形进行耗能,芯层越厚,泡沫铝吸能占比越大,局部变形越小,夹芯板受到的冲击力越大。 展开更多

关键词 泡沫铝夹芯板 落锤试验 局部变形与整体变形 势能驻值原理 能量守恒原理 吸能性能

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面板材料及芯层厚度对泡沫铝夹芯板弯曲性能的影响 被引量：8

8

作者 宋滨娜 章顺虎 +3 位作者 戴志伟 洪玉鹏 马俊杰 姚广春 《轻金属》 CSCD 北大核心 2014年第11期55-58,共4页

采用静态三点弯曲加载方式对粘结法制备的泡沫铝夹芯板的力学性能进行研究,通过实验分析不同面板材料和芯层厚度对夹芯板弯曲性能、能量吸收以及失效模式的影响。结果表明:泡沫铝夹芯板的抗弯极限载荷值及吸能性能由面板材料和芯层厚度... 采用静态三点弯曲加载方式对粘结法制备的泡沫铝夹芯板的力学性能进行研究,通过实验分析不同面板材料和芯层厚度对夹芯板弯曲性能、能量吸收以及失效模式的影响。结果表明:泡沫铝夹芯板的抗弯极限载荷值及吸能性能由面板材料和芯层厚度共同作用,随着芯层厚度的增加,极限载荷强度有所提高,铝面板泡沫铝夹芯板的极限载荷强度和能量吸收能力的增加远高于钢面板的夹芯板;失效模式主要有压入、芯层剪切和面板屈服。 展开更多

关键词 泡沫铝夹芯板 三点弯曲 失效模式 能量吸收

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粘接界面泡沫铝夹芯板的三点弯曲失效数值模拟 被引量：8

9

作者 强斌 刘宇杰 阚前华 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期97-101,共5页

对粘接界面泡沫铝夹芯板三点弯曲载荷下的变形特性进行了实验和数值模拟方面的研究。基于有限元软件ABAQUS建立了泡沫铝夹芯板的三维有限元模型,应用内聚力模型对三点弯曲过程中典型的破坏模式——面板与芯层的界面脱粘给予了合理的模拟... 对粘接界面泡沫铝夹芯板三点弯曲载荷下的变形特性进行了实验和数值模拟方面的研究。基于有限元软件ABAQUS建立了泡沫铝夹芯板的三维有限元模型,应用内聚力模型对三点弯曲过程中典型的破坏模式——面板与芯层的界面脱粘给予了合理的模拟,模拟所得的结果与实验结果比较吻合。并在此基础上分析了面板和芯层厚度对夹芯板承载能力和吸收能量能力的影响。结果表明,增加芯层的厚度能够更大程度上提高泡沫铝夹芯板的承载能力和吸收能量的能力。 展开更多

关键词 泡沫铝夹芯板 内聚力模型 三点弯曲实验 数值模拟

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泡沫铝夹芯板的粉末冶金制备工艺 被引量：8

10

作者 刘佳 祖国胤 +1 位作者 卢日环 孙世亮 《材料与冶金学报》 CAS 北大核心 2014年第2期152-156,共5页

采用包套轧制法成功制备出了泡沫铝夹芯板,该工艺使泡沫铝夹芯板的面板与芯层达到了冶金结合.重点研究了发泡参数对泡孔生长的影响及泡孔的演变行为.结果表明:发泡温度、冷却速度与最终的发泡效果密切相关.发泡过程中,夹芯板芯层泡孔经... 采用包套轧制法成功制备出了泡沫铝夹芯板,该工艺使泡沫铝夹芯板的面板与芯层达到了冶金结合.重点研究了发泡参数对泡孔生长的影响及泡孔的演变行为.结果表明:发泡温度、冷却速度与最终的发泡效果密切相关.发泡过程中,夹芯板芯层泡孔经历了气泡的形核、长大和合并等过程. 展开更多

关键词 泡沫铝夹芯板 包套轧制 发泡参数 泡孔演变

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泡沫铝夹芯板粉末冶金发泡机理的SR-CT研究 被引量：7

11

作者 祖国胤 孙溪 +1 位作者 黄鹏 孙世亮 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期3141-3145,共5页

利用同步辐射装置的SR-CT,通过图像的断层扫描及3D重建,对轧制复合-粉末冶金发泡工艺制备的泡沫铝夹芯板(AFS)进行了泡孔结构演化的研究,分析了发泡过程中孔隙率的变化及大尺寸连通孔的形成原因。研究结果表明:具有微米级空间分辨率的SR... 利用同步辐射装置的SR-CT,通过图像的断层扫描及3D重建,对轧制复合-粉末冶金发泡工艺制备的泡沫铝夹芯板(AFS)进行了泡孔结构演化的研究,分析了发泡过程中孔隙率的变化及大尺寸连通孔的形成原因。研究结果表明:具有微米级空间分辨率的SR-CT可清晰地观测到泡孔萌生及生长各阶段的泡沫结构。泡孔在发泡15~30 s阶段生成,形状为垂直于轧制方向的类裂纹孔。发泡45 s时,泡孔开始发生明显合并,继续延长发泡时间易导致形成大尺寸连通孔。芯层泡沫铝的孔隙率在泡孔的萌生阶段及合并阶段增长幅度较大,减少混料时发泡剂的"团聚"及提高芯层粉末致密度可获得良好的芯层泡沫结构。 展开更多

关键词 泡沫铝夹芯板 SR-CT 粉末冶金 发泡机理 孔隙率

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泡沫铝夹芯板低速冲击性能研究 被引量：7

12

作者 祖国胤 刘佳 +1 位作者 李小兵 孙世亮 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期1583-1587,共5页

对包套轧制及胶粘泡沫铝夹芯板进行了低速冲击试验,分析了两种夹芯板在低速冲击下的力学响应及破坏形式.结果表明,两种结合界面的夹芯板都具有吸能特性,但冶金结合夹芯板抗冲击的缓冲时间明显长于胶粘结合夹芯板.随着加载冲量的增加,冶... 对包套轧制及胶粘泡沫铝夹芯板进行了低速冲击试验,分析了两种夹芯板在低速冲击下的力学响应及破坏形式.结果表明,两种结合界面的夹芯板都具有吸能特性,但冶金结合夹芯板抗冲击的缓冲时间明显长于胶粘结合夹芯板.随着加载冲量的增加,冶金结合夹芯板的屈服载荷和平台载荷增加,缓冲时间缩短,抗冲击过程表现出明显的应变率效应.冶金结合夹芯板破坏模式主要为芯层剪切、压实和面板塌陷. 展开更多

关键词 泡沫铝夹芯板 低速冲击 破坏模式 极限载荷 冶金结合

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Si和Mg粉末对泡沫铝发泡过程的影响 被引量：7

13

作者 张敏 陈长军 王晓南 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期79-84,共6页

研究不同添加量及不同组合添加量的合金元素镁和硅对气泡发泡过程中孔的大小,孔的形状以及孔的均匀性的影响,并采用SEM对泡孔孔壁结构的研究来确定硅元素和镁元素的添加对泡沫稳定性的影响。结果表明,纯铝粉末中单独加入硅和镁对泡沫的... 研究不同添加量及不同组合添加量的合金元素镁和硅对气泡发泡过程中孔的大小,孔的形状以及孔的均匀性的影响,并采用SEM对泡孔孔壁结构的研究来确定硅元素和镁元素的添加对泡沫稳定性的影响。结果表明,纯铝粉末中单独加入硅和镁对泡沫的稳定性作用不大,而共晶成分的铝硅合金添加1%左右的镁后泡孔更均匀,泡壁更光滑些,发泡过程更稳定。 展开更多

关键词 泡沫铝夹芯板 合金粉末 稳定性

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拉压弹性模量差异对泡沫铝夹芯板三点弯曲模拟的影响 被引量：7

14

作者 强斌 刘宇杰 +1 位作者 阚前华 陈哲 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第18期2701-2705,共5页

泡沫铝材料是一种典型的拉压双模量材料,即受拉与受压时弹性模量不同。使用ABAQUS有限元软件对泡沫铝夹芯板的三点弯曲行为进行了模拟。首先,对泡沫铝芯层采用可压缩泡沫模型,通过对芯层的受拉区和受压区采用不同的弹性模量来讨论拉压... 泡沫铝材料是一种典型的拉压双模量材料,即受拉与受压时弹性模量不同。使用ABAQUS有限元软件对泡沫铝夹芯板的三点弯曲行为进行了模拟。首先,对泡沫铝芯层采用可压缩泡沫模型,通过对芯层的受拉区和受压区采用不同的弹性模量来讨论拉压弹性模量差异对夹芯板三点弯曲行为的影响。同时,在泡沫铝压缩响应一致的情况下,对可反映拉压弹性模量差异的孔洞模型和未考虑拉压弹性模量差异的可压缩泡沫模型的夹芯板三点弯曲模拟结果进行了比较。研究表明,泡沫铝芯层的弹性模量对夹芯板的三点弯曲行为模拟有较大影响。若不考虑泡沫铝拉压弹性模量的差异,得到的夹芯板三点弯曲情况下的加载刚度和屈服荷载明显偏低。 展开更多

关键词 拉压双模量 泡沫铝夹芯板 可压缩泡沫模型 三点弯曲 数值模拟

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冰雹撞击下泡沫铝夹芯板的动态响应 被引量：7

15

作者 张永康 李玉龙 +2 位作者 汤忠斌 杨洪 许海 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期373-380,共8页

在传统单层泡沫夹芯结构的上、下面板之间插入中面板,通过移动中面板的位置,获得了外形尺寸相同、质量相等的5种构型夹芯结构,其上层芯材与芯材总厚度比分别为0∶30、10∶30、15∶30、20∶30和30∶30。在量纲分析的基础上,应用非线性动... 在传统单层泡沫夹芯结构的上、下面板之间插入中面板,通过移动中面板的位置,获得了外形尺寸相同、质量相等的5种构型夹芯结构,其上层芯材与芯材总厚度比分别为0∶30、10∶30、15∶30、20∶30和30∶30。在量纲分析的基础上,应用非线性动力有限元程序LS-DYNA对5种构型夹芯结构进行了冰雹撞击数值分析,研究了中面板位置对夹芯板的能量吸收、能量耗散和动态响应的影响。结果表明:中面板的存在对下层芯材能形成有效的保护;随着中面板位置由上向下移动,夹芯板的抗撞击性能呈现由大到小再增大的态势。数值计算结果对抗冰雹撞击夹芯结构的优化设计具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 泡沫铝夹芯板 冰雹 撞击 量纲分析 LS-DYNA

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建筑用泡沫铝夹芯板(AFS)的制备工艺研究 被引量：6

16

作者 陈新 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2015年第24期54-56,共3页

采用6063铝合金作为面板、AlSi_7粉末作为芯层发泡基体、TiH_2作为发泡剂,通过复合轧制法制备发泡预制体,对预制体在不同温度和时间下进行发泡处理,确定出最优的发泡温度为670℃、发泡时间为100 s,此条件下制得的AFS芯层,密度为0.49g/c... 采用6063铝合金作为面板、AlSi_7粉末作为芯层发泡基体、TiH_2作为发泡剂,通过复合轧制法制备发泡预制体,对预制体在不同温度和时间下进行发泡处理,确定出最优的发泡温度为670℃、发泡时间为100 s,此条件下制得的AFS芯层,密度为0.49g/cm^3、孔隙率81.51%,气孔较规整,且分布均匀。 展开更多

关键词 建筑行业 泡沫铝夹芯板 复合轧制法 发泡工艺

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不同弹形撞击下泡沫铝夹芯结构动力学性能研究 被引量：6

17

作者 郭亚周 刘小川 +2 位作者 何思渊 王计真 杨海 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期2032-2041,共10页

为研究不同弹形撞击下泡沫铝夹芯结构的动力学性能,通过空气炮发射方式分别开展了球形弹、锥头弹和平头弹撞击泡沫铝夹芯板试验。基于非线性动力有限元软件LS-DYNA进行了不同弹形撞击泡沫铝夹芯板的数值仿真,分析了不同弹形、不同速度... 为研究不同弹形撞击下泡沫铝夹芯结构的动力学性能,通过空气炮发射方式分别开展了球形弹、锥头弹和平头弹撞击泡沫铝夹芯板试验。基于非线性动力有限元软件LS-DYNA进行了不同弹形撞击泡沫铝夹芯板的数值仿真,分析了不同弹形、不同速度对夹芯板吸能特性的影响。试验结果与仿真结果一致性较好,结果表明:锥头弹撞击变形模式与球头弹撞击变形模式基本相同,平头弹侵彻过程中产生较严重的冲塞破坏,前面板和后面板呈现撕裂破坏模式,侵彻后夹芯被压实部分泡沫铝粘接在后面板上;锥形弹头部尖锐,弹头与靶的接触区域小、侵彻力大,平头弹的弹头和靶的接触区域大、侵彻力小,但靶面破坏区域大且撞击后效更大,球头弹则居于二者之间;当速度较低时,改善前面板和夹芯板的厚度以及材料性能可以较好地提升泡沫铝夹芯板的性能;当速度较高时,后面板吸能比例逐渐增大,重点改善后面板的厚度和材料性能可以较好地改善夹芯板抗侵彻性能。 展开更多

关键词 泡沫铝夹芯板 弹形 撞击 变形模式 抗侵彻试验

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泡沫铝夹芯板的三点弯曲实验研究和仿真模拟 被引量：6

18

作者 王冬 闫畅 宋绪丁 《装备制造技术》 2018年第9期94-95,110,共3页

泡沫铝夹心板是一种新型复合材料,具有低密度、高比强、高比刚度、吸能减振、隔热、隔音等性能,可广泛用于航空航天、机械工业、汽车等领域。本文对泡沫铝夹芯板在三点弯曲载荷下的变形特性进行了试验研究和数值模拟。基于有限元软件ABA... 泡沫铝夹心板是一种新型复合材料,具有低密度、高比强、高比刚度、吸能减振、隔热、隔音等性能,可广泛用于航空航天、机械工业、汽车等领域。本文对泡沫铝夹芯板在三点弯曲载荷下的变形特性进行了试验研究和数值模拟。基于有限元软件ABAQUS建立了泡沫铝夹芯板的三维有限元模型,并采用扩展有限元法(XFEM)对模型在三点弯曲过程中的破坏模式进行了模拟。模拟的结果和试验结果基本吻合。 展开更多

关键词 泡沫铝夹芯板 三点弯曲试验 数值模拟

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液态扩散焊制备泡沫铝夹芯板及其疲劳行为 被引量：6

19

作者 王宇 胡正飞 +2 位作者 姚骋 张振 许婷 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1652-1660,共9页

采用超声辅助液态扩散焊接的方法制备冶金复合泡沫铝夹芯板,利用光学显微镜(OM)和SEM观察冶金复合样品的界面组织和结构,发现连接界面发生了侵蚀作用,接头均匀连续;EDS线扫结果表明,连接界面处焊接合金(Zn-10Al)和铝基体间的元素扩散现... 采用超声辅助液态扩散焊接的方法制备冶金复合泡沫铝夹芯板,利用光学显微镜(OM)和SEM观察冶金复合样品的界面组织和结构,发现连接界面发生了侵蚀作用,接头均匀连续;EDS线扫结果表明,连接界面处焊接合金(Zn-10Al)和铝基体间的元素扩散现象明显,表明在超声作用下,基体材料表面氧化膜被破坏,枝晶在界面附着生长,形成良好的冶金连接。将制备的冶金复合样品和胶黏泡沫铝夹芯板样品进行三点弯曲疲劳对比试验,结果显示,冶金复合样品和胶黏样品的疲劳极限分别达到3 058N和2 829N。在相同载荷下,冶金复合样品的疲劳寿命(S-N)远远长于胶黏样品。两种样品的疲劳破坏方式完全不同,胶黏样品表现为面板和芯层黏接面的脱黏剪切破坏,冶金复合样品的疲劳剪切破坏出现在泡沫铝芯层,没有出现面板脱离现象。 展开更多

关键词 泡沫铝夹芯板 冶金复合 弯曲疲劳 剪切断裂 微观组织

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泡沫铝夹芯板的低速冲击行为与仿真模拟 被引量：4

20

作者 孙宇杰 高强 +1 位作者 马婉婷 祖国胤 《材料与冶金学报》 CAS 北大核心 2023年第1期67-74,共8页

采用包套轧制-粉末冶金发泡工艺,制备了具有冶金结合界面的三明治型闭孔泡沫铝夹芯板;通过落锤冲击实验,研究了在不同的冲击能量和面板厚度下泡沫铝夹芯板的冲击损伤过程.结果表明:当冲击能量由60 J增加到120 J时,峰值载荷由5998.55 N... 采用包套轧制-粉末冶金发泡工艺,制备了具有冶金结合界面的三明治型闭孔泡沫铝夹芯板;通过落锤冲击实验,研究了在不同的冲击能量和面板厚度下泡沫铝夹芯板的冲击损伤过程.结果表明:当冲击能量由60 J增加到120 J时,峰值载荷由5998.55 N增加到6502.86 N,增幅达8.41%,基体损伤区域增大;当冲击能量为90 J时,可通过适当增加上、下面板的厚度来提高泡沫铝夹芯板的抗冲击性能.利用有限元软件ABAQUS建立了泡沫铝夹芯板低速冲击过程的数值模型,并通过实验结果验证了数值计算结果的可靠性,为设计新型的轻质、高抗冲击性能泡沫铝夹芯结构提供了理论依据. 展开更多

关键词 泡沫铝夹芯板 冶金结合 落锤冲击 ABAQUS

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