冲击荷载下类蜂窝结构的动态压缩特性研究

摘要

为了解不同排列组合形式对蜂窝结构动态压缩性能的影响,将3个菱形蜂窝胞元以新的排列组合形成胞元结构,并以菱形类蜂窝结构为模型,采用显式动力有限元ABAQUS模拟分析了菱形类蜂窝结构的动态压缩性能和吸能特性.此外,研究了菱形类蜂窝结构在不同冲击速度下的变形特性和能量吸收缓冲能力,并在同样条件下将常见的菱形蜂窝结构与菱形类蜂窝结构的变形及吸能特性进行比较.模拟结果表明:低速(v=15 m/s)冲击荷载作用下的菱形类蜂窝胞元先后呈现"X"型、"K"型及"一"型破坏,高速(v=70 m/s)冲击荷载作用下的菱形类蜂窝结构首先从冲击端开始破坏,随着冲击荷载持续施加而呈现"一"型,且随着惯性作用逐步扩展到固定端;随着冲击荷载的增大,类蜂窝结构的缓冲变形和能量吸收能力明显弱于菱形蜂窝结构.