纤维金属层合板准静态侵彻力学行为研究
洪熠豪1
温昱曦2
赵顺秋2
韩建霖2
吴菲1
1.广东工业大学 材料与能源学院,广州 510006;化学与精细化工广东省实验室揭阳分中心,揭阳 5220002.广东工业大学 材料与能源学院,广州 510006
摘要：[目的]针对单一材料难以同时满足抗侵彻性能和轻量化要求的问题,研究钩织纤维金属层合板在准静态工况下的抗侵彻力学行为与能量吸收特性.[方法]首先,采用短针钩织与胶结工艺,制备了不同纤维钩织结构芯层的层合板试样,在电子万能试验机上进行了准静态侵彻试验;然后,利用SolidWorks软件建立了三维几何模型并导入Abaqus有限元分析软件,进行了准静态侵彻数值模拟,通过试验与仿真数据的对比分析,引入了吸能评价指标处理相关数据.[结果]结果表明,试验载荷-位移曲线与仿真模拟曲线吻合良好.当层间芯层为单层时,其缓冲作用不明显,层合板的峰值载荷接近于防弹板材料本身的峰值载荷;当芯层为双层或混合钩织结构时,可产生显著的缓冲效应.与参考基准(P1、P2板峰值载荷之和40.08 kN)相比,单层芯层的PSP和PKP层合板的峰值载荷分别提高了0.52、0.54 kN,而双层或混合芯层的PSSP、PKKP、PSKP、PMP层合板的峰值载荷则分别降低了13.17、0.87、10.48、8.12 kN.芯层的加入降低了防弹板的刚度,使其发生更充分的溃缩变形,各层合板的准静态侵彻吸能量较无芯层单板分别显著提高了95.12％、80.93％、95.59％、153.2％、65.95％、30.70％,其中双层不锈钢纤维钩织层合板(PSSP)的吸能表现最佳.
关键词：钩织结构有限元模拟层合板抗侵彻性轻量化
分类号：TB333(工程材料学)
论文发表日期：2026-07-31
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：7( 120-126 )
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