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铝合金金字塔点阵夹芯结构的制备与力学性能研究

冯丽佳  
【摘要】:轻质金属桁架结构正在被研究应用在三明治夹层面板结构中。这些新的材料体系已经显示了优越的力学性能,同时展现了多功能特性。然而,目前点阵夹芯结构的批量化生产是此领域急需解决的问题,为了提高夹芯结构的生产效率,本文提出了金属金字塔点阵夹芯结构的嵌锁工艺,即金字塔单胞有上下两个带有开槽的金属条嵌锁组合工艺,并结合线切割工艺制备铝合金金字塔点阵夹芯结构。并且通过实验、理论和数值模拟,对基于嵌锁工艺的金属金字塔点阵夹芯结构的力学性能和破坏模式进行了分析研究。 本文的研究目标有两个,首先,提出金属金字塔点阵夹芯结构的嵌锁组装制备工艺,并且介绍6061铝合金金字塔点阵夹芯结构基于嵌锁工艺的制备过程:线切割、嵌锁组装和胶粘固化;其次,分析应用嵌锁工艺制备的铝合金金字塔点阵夹芯结构的静力学性能和动力学性能,静力学性能包括夹芯结构的平压、剪切和弯曲性能,动力学性能主要研究了嵌锁金字塔点阵夹芯结构的低速冲击性能。


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