复合材料学报

作者：付珊珊, 陈栋, 时建纬, 李成,

关键词：功能梯度, 低速冲击, 吸能, 夹层板, 有限元仿真,

针对蜂窝结构抗冲击性能进行有限元仿真，验证模型与实验结果的一致性，主要研究了碳纤维增强树脂基复合材 料(CFRP)面板-功能梯度蜂窝夹层板在低速冲击下的防护特性。通过改变壁厚在传统蜂窝结构中引入密度梯度，针对不同冲击能量和不同梯度系数<i>α</i>，对比研究了功能梯度夹层板和传统夹层板的吸能特性。结果表明，冲击能量较小时<i>α</i>&gt;1的蜂窝夹层板具有更好的吸能特性，随着冲击能量的增大，具有吸能优越性的芯层从<i>α</i>&gt;1逐渐向<i>α&lt;</i>1转变，当冲击能量足够击穿整个夹层板时，<i>α</i>&lt;1的夹层板具有更好的吸能特性。在20 J、50 J和100 J冲击能量下，同等质量下的功能梯度夹层板比传统夹层板吸能分别提升7.54%、5.33%和8.65%。

来源：2023年第7期

《复合材料学报》期刊编辑部

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