新型负泊松比多孔吸能盒平台区力学性能

编号 zgly0001496840

文献类型 期刊论文

文献题名 新型负泊松比多孔吸能盒平台区力学性能

作者 张伟  侯文彬  胡平 

作者单位 大连理工大学运载工程与力学学部工业装备结构分析国家重点实验室 

母体文献 复合材料学报 

年卷期 2015年02期

年份 2015 

分类号 U463.326 

关键词 负泊松比  吸能盒  多孔结构  平台应力  塑性塌陷 

文摘内容 提出了一种具有负泊松比效应的汽车前纵梁吸能盒(NPRC)结构,通过对元胞平台区的失效模式和平台应力的分析,研究了此结构在失效时的力学性能,即等效弹性模量和平台应力在面内加载过程中均能得到一定程度的增强,表现出较好的能量吸收能力。根据NPRC元胞在平台区的力学模型,分别建立了发生弹性屈曲和塑性塌陷时的临界应力公式,得出塑性塌陷是该结构的主要失效模式。通过Matlab程序建立了NPRC元胞的参数化有限元模型,研究了元胞几何参数与平台应力的关系,即元胞的平台应力与长度系数和元胞夹角呈反比,与厚度系数呈正比。通过NPRC结构3×3样件的面内轴向准静态压缩实验验证了有限元分析结果,实验结果表明:NPRC样件等效负泊松比为-11.97,产生密实化现象,平台应力的峰值随着应变的增加逐渐增大,这对提高能量吸收性能具有重要的研究意义。