《表2 蜂窝芯层基本能力学性能试验结果汇总》
受面外压缩载荷作用时,Nomex蜂窝的失稳是由蜂窝单壁厚的胞壁局部屈曲引起的,由此导致了蜂窝结构的整体失稳。由式(1)和(2)可得各试件的Nomex蜂窝芯层的平压强度和平压刚度等性能参数,具体结果如图5和图6所示。图5为试验获得的Nomex蜂窝的平压强度,对比两类试件的试验结果(表2)可知,CA6系列试件的平压强度平均值为2.147MPa,CA8系列试件的平压强度平均值为2.098MPa,CA6试验件比CA8试验件的平压强度高2.34%,表明6mm高的蜂窝芯层比8mm高的蜂窝芯层的抗失稳能力略强;CA6试件的剩余强度平均值为0.981MPa,CA8试件的剩余强度平均值为0.979MPa,两类试件差距不大。图6为试验获得的Nomex蜂窝平压刚度,CA6系列试件的平压刚度平均值为128.638MPa,CA8系列试件的平压刚度平均值为124.033MPa,试件CA6比CA8高3.71%,这表明蜂窝芯层高度为6mm时抗变形能力比8mm时抗变形能力强。通过载荷–位移曲线图可知,当载荷达到极值点后,蜂窝单胞处于皱曲屈服状态,并逐渐趋于堆叠状,结构还有一定剩余强度。对比图7所示平压载荷下两类试件的Nomex蜂窝极限强度和剩余强度可知,CA6系列试件的剩余强度占其极限强度的百分比为45.69%,CA8系列试件的剩余强度占其极限强度的46.66%;这表明在蜂窝压溃失稳后,8mm高的蜂窝芯层的承载能力后屈曲能力强于6mm。根据式(3)和式(4)进行离散系数分析可知,试验中CA6系列试件平压强度的离散系数为11.954%,剩余强度离散系数为3.596%;CA8系列试件的平压强度离散系数为9.491%,剩余强度离散系数为4.485%;两类试件试验结果离散系数均较小,符合试验标准。
图表编号 | XD00221822700 严禁用于非法目的 |
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绘制时间 | 2020.09.01 |
作者 | 刘玥、刘伟、华洲、高维成 |
绘制单位 | 哈尔滨工业大学航天学院、哈尔滨工业大学航天学院、上海机电工程研究所、哈尔滨工业大学航天学院 |
更多格式 | 高清、无水印(增值服务) |