超轻折叠夹层圆柱壳的制备及其力学性能测试

• 作者: 冀宾 李万欣 范华林 郑青
• 来源期刊: 工程（英文）
• 关键词: 折叠夹层圆柱壳 制备 力学试验
• 年，卷（期）: 2020,（2）
• 页码范围: 196-204,中插98-中插107
• 页数: 10页
• 字数: 4775字
• 语种: 英文

摘要

在本研究中,我们设计、制备和测试了两种新型折叠夹层圆柱壳.格栅夹芯具有周期性的"之"字形波纹,其脊线与谷线沿着轴向或环向延伸.通过自由振动和轴向压缩试验,我们研究了圆柱壳的固有频率、自由振动模态、承载能力和失效模式.通过减小局部蒙皮周期单元的尺寸,折叠格栅夹芯能有效地抑制折叠夹层圆柱壳的局部屈曲;通过提高夹层的剪切刚度,折叠格栅夹芯能有效地提高折叠夹层圆柱壳整体的抗屈曲性能.圆柱壳在材料失效模式下失效,其具有良好的承载能力.轴向折叠夹层圆柱壳具有更高的承载能力,而环向折叠夹层圆柱壳具有更高的固有频率.这两种折叠格栅内芯为工程师设计有强度或振动要求的夹层圆柱壳提供了一种选择.本研究也为大尺寸折叠结构的制作和工程应用提供了一种可行的方法.