半内凹蜂窝结构的等效理论和拉伸性能研究
许桢一1
邬子健2
常雨昕1
陈嘉程1
邬栋权1
1.中国民航大学 中欧航空工程师学院,天津 3003002.包头铝业(集团)有限责任公司,包头 014046
摘要：半内凹蜂窝结构具有零泊松比等特性,是六边形蜂窝结构和内凹蜂窝结构组成的混合形式.因此,半内凹蜂窝单元的变形特性可以通过六边形蜂窝单元(正角度)和内凹蜂窝单元(负角度)的变形耦合获得.基于六边形蜂窝单元和内凹蜂窝单元的弯曲、拉伸、铰接和剪切变形等不同机制,考虑单元壁厚的影响,建立了半内凹蜂窝单元的变形机制,并推导出半内凹蜂窝结构的面内变形力学性能等效理论,实现对其面内不同方向弹性模量和泊松比的预测.利用有限元方法分析了几何参数(倾斜臂长l、垂直臂长h、角度α、角度β、结构厚度d和单元壁厚t)对半内凹蜂窝结构的面内拉伸性能(弹性模量和泊松比)的影响.对比有限元模拟结果与等效理论预测结果,验证了等效理论模型的有效性和准确性.对比不同等效理论预测结果,表明完善考虑不同变形机制以及壁厚影响,对于准确预测面内拉伸性能的重要性.
关键词：半内凹蜂窝等效理论有限元法弹性模量泊松比拉伸性能
分类号：TK225(蒸汽动力工程)
论文发表日期：2024-12-15
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：9( 1346-1354 )
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