强化型内凹蜂窝的力学特性研究

分类： 力学 >> 固体力学 提交时间： 2025-04-21 合作期刊: 《应用力学学报》

程志伟

摘要： 在内凹六边形蜂窝（re-entrant hexagonal honeycomb，RHH）构型的基础上，通过往其胞元内部嵌入斜撑结构，提出了一种强化型的内凹蜂窝（enhanced re-entrant honeycomb，ERH）结构。通过准静态压缩试验研究了其静力学性能，揭示了ERH单胞的变形机制。采用有限元模拟的方法，对ERH在低速（10 m/s）和高速（100 m/s）冲击载荷作用下的动力学响应进行了研究，具体分析了其变形模式、动态泊松比以及能量吸收能力等。研究发现，往胞元内部嵌入斜撑结构，对原结构的负泊松比特性不会产生很大的影响，反而能够增强蜂窝结构抵抗冲击变形的能力。通过对2种蜂窝结构比吸能的对比分析可知，ERH单位质量吸收的能量较RHH在低速和高速冲击载荷下分别能提高38.53%和13.85%，说明嵌入的斜撑结构同样能提高蜂窝结构的能量吸收能力。

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