复合材料学报

作者：辛亚军, 孙帅, 杨硕, 吴灵杰, 程树良,

关键词：铝蜂窝夹芯板, 面外剪切, 有限元模型, 数值模拟, 极限承载力, 吸能量,

通过试验和数值模拟对铝蜂窝夹芯板的面外剪切行为和力学性能进行了研究，讨论了其失效模式，提取了典型荷载-位移曲线，分析了面板厚度、蜂窝胞元尺寸和芯层厚度对夹芯板极限承载力和吸能能力的影响。结果表明，铝蜂窝夹芯板面外剪切破坏过程大致经历弹塑性变形阶段、上面板损伤失效、芯层致密和下面板损伤失效4个阶段，呈现出整体性失效和阶段性失效两种失效模式。失效模式类型主要受到面板厚度和胞元尺寸的相对关系影响，增加面板厚度或胞元尺寸都会使破坏模式从整体性失效向阶段性失效转变，阶段性失效模式吸能能力比整体性失效模式提高。剪切强度和吸能能力随面板厚度增加而提高，随胞元尺寸增大而降低，剪切强度受芯层厚度的影响很小，夹芯板吸能能力随芯层厚度增加而提高。数值模拟与试验结果吻合程度较好，充分验证了有限元模型的可靠性。

来源：2022年第12期

《复合材料学报》期刊编辑部

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