复合材料学报

作者：谢红磊, 万里, 刘伟庆, 裴海平, 王璐,

关键词：低速冲击, 混合夹层梁, 接触力, 泡沫密度, 界面性能,

提出了一种由齿板-玻璃纤维（TP-GF）混合面板和聚氨酯（PU）泡沫芯材组成的新型TP-GF/PU泡沫夹层梁，结构中金属板通过齿钉压入GF与内部芯材连接，该夹层梁采用真空导入模压工艺制作。通过低速冲击试验，研究了不同冲击能量、纤维厚度和泡沫密度下TP-GF/PU泡沫夹层梁的冲击响应和损伤模式，并与普通的夹层梁进行了对比分析；通过双悬臂梁试验研究了混合夹层梁的界面性能，计算了夹层梁的应变能释放率。结果表明：在22 J、33 J、44 J能量冲击下，泡沫芯材密度为150 kg/m³的TP-GF/PU泡沫夹层梁的最大接触力较普通夹层梁分别提高了31.2%、48.6%、33.3%，冲击能量吸收分别增加了17.2%、11.3%、15.5%；随着冲击能量、面板纤维层数及芯材密度的增加，TP-GF/PU泡沫夹层梁最大接触力增大，密度较低的TP-GF/PU泡沫夹层梁损伤形式主要为面板的局部弯曲，而芯材密度较高的TP-GF/PU泡沫夹层梁则以穿透损伤为主；增加泡沫芯材密度和面板纤维厚度能够提高TP-GF/PU泡沫夹层梁的抗冲击性能，随着芯材密度的增大TP-GF/PU泡沫夹层梁的应变能释放率峰值越高，界面性能越好。

来源：2019年第5期

《复合材料学报》期刊编辑部

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