復合材料X型點陣夾芯結(jié)構(gòu)力學性能研究.pdf

1、復合材料點陣夾芯結(jié)構(gòu)具有高比強/比剛度、阻尼減震等優(yōu)點而廣泛的用于各個領域，且其芯子中具有連續(xù)空間，為功能設計提供可能。本文提出了一種新型拓撲結(jié)構(gòu)并研究了其力學性能。
　　首先，采用水切割嵌鎖組裝制備復合材料X型點陣夾芯結(jié)構(gòu)。
　　接著，采用理論分析、數(shù)值模擬和試驗測試的方法研究復合材料 X型結(jié)構(gòu)在平壓載荷作用下的力學性能。簡化X型結(jié)構(gòu)模型，通過理論推出X型結(jié)構(gòu)在平壓載荷作用下的等效剛度及各種失效模式時的強度。采用試驗的方法

2、來研究不同相對密度的X型結(jié)構(gòu)在平壓載荷作用下的破壞機理及強度。根據(jù)X型結(jié)構(gòu)的破壞機理提出增強方案并用試驗的手段來研究這種增強型X型結(jié)構(gòu)的力學性能。研究發(fā)現(xiàn)，復合材料X型結(jié)構(gòu)在相對密度較低時，它的抗屈曲能力要優(yōu)于金子塔點陣夾芯結(jié)構(gòu)。
　　然后，研究復合材料 X型點陣在剪切載荷作用下的力學性能。簡化復合材料X型結(jié)構(gòu)在剪切載荷作用下的力學模型，推出X型結(jié)構(gòu)的等效剛度和強度與加載方向的關系。采用試驗的方法來研究不同相對密度的X型結(jié)構(gòu)在剪切

3、載荷作用下的破壞機理及強度。根據(jù)X型結(jié)構(gòu)的破壞機理提出增強方案并用試驗的手段來研究這種增強型X型結(jié)構(gòu)的力學性能。研究發(fā)現(xiàn)，X型結(jié)構(gòu)的等效剛度與加載方向無關，而剪切強度與加載方向有關。當載荷加載方向為0°時結(jié)構(gòu)的剪切強度最小，當載荷加載方向為45o時剪切強度最大。
　　最后，研究復合材料 X型結(jié)構(gòu)在側(cè)壓載荷作用下的力學性能。簡化復合材料X型結(jié)構(gòu)在側(cè)壓載荷作用下的力學模型，推導出其在側(cè)壓載荷作用下各種失效模式對應的強度。運用試驗分析的