雙層金屬蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與力學(xué)分析.pdf

1、蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)比強(qiáng)度高、比剛度大、隔音隔熱性好，因而在航空航天、船舶等高科技領(lǐng)域得到了越來越廣泛的應(yīng)用。金屬蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)是可重復(fù)使用金屬熱防護(hù)系統(tǒng)的主要子結(jié)構(gòu)之一，它主要是作為承載結(jié)構(gòu)。在本研究中擬設(shè)計(jì)出雙層金屬蜂窩夾層結(jié)構(gòu)，用作某武器內(nèi)部電子儀器艙熱防護(hù)系統(tǒng)的外蒙皮，這在國內(nèi)外尚未見任何報(bào)道。由于變形和應(yīng)力是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)非常關(guān)注的重點(diǎn)，而且這兩點(diǎn)是決定結(jié)構(gòu)優(yōu)良的根本，所以在本文中將試圖采用MATALB軟件優(yōu)化其結(jié)構(gòu)參數(shù)，獲得最佳結(jié)構(gòu)參數(shù)群，

2、在此基礎(chǔ)上利用ANSYS軟件建立實(shí)體模型對雙層蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)進(jìn)行力學(xué)分析。在第一章中，對蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行了綜述，對金屬蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的優(yōu)化發(fā)展做了系統(tǒng)的分析和總結(jié)。在第二章中，以剛度為約束條件，以重量最小化為目標(biāo)函數(shù)，采用三明治夾芯板等效理論對雙層金屬蜂窩夾層結(jié)構(gòu)進(jìn)行理論分析，然后采用MATALB軟件對雙層金屬蜂窩夾層結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，得到最佳的結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)群。在第三章中，根據(jù)最佳的結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)群，采用ANSYS有限元軟件建立了

3、雙層金屬蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的實(shí)體模型，分析其變形和應(yīng)力行為。在第四章中，根據(jù)實(shí)際應(yīng)用背景，對雙層金屬蜂窩夾層結(jié)構(gòu)施加隨時(shí)間變化的動(dòng)載荷，進(jìn)行瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析，分析結(jié)構(gòu)在動(dòng)載荷作用下的承載能力，通過結(jié)構(gòu)變形和應(yīng)力評(píng)價(jià)其在動(dòng)載條件下的力學(xué)行為。本文的特點(diǎn)在于首次對雙層金屬蜂窩夾層結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，同時(shí)建立雙層金屬蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的實(shí)體模型精確描述蜂窩結(jié)構(gòu)的特征，并對其靜、動(dòng)態(tài)力學(xué)行為進(jìn)行分析，并且得到了良好的結(jié)果，從而為雙層金屬蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)提供了