爆炸作用下金属面夹芯板力学性能研究

摘要

为得到金属面夹芯板在爆炸作用下的动力响应,采用能量平衡原理和有限元分析相结合的方法对其进行研究.基于夹芯板在爆炸作用下的破坏特点,将其变形过程分为弯剪变形、弹性拉伸变形、塑性拉伸变形和拉伸断裂4个阶段.理论推导给出夹芯板全过程的变形公式,并给出了变形公式中主要阶段荷载的取值,即受拉爆炸荷载、屈服爆炸荷载和断裂爆炸荷载.采用有限元方法得到各参数对夹芯板抗爆性能的影响,并对夹芯板变形计算公式进行了验证.分析结果表明:夹芯板变形随爆炸作用的增加而增加,随着面板厚度、芯材厚度、芯材强度和板跨长度的增加而减小,而剪切模量对夹芯板变形影响较小.