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閉孔泡沫鋁夾層結構耐撞性研究（三）

1.3本文主要研究內容

為了推進泡沫鋁夾層結構在汽車上的應用，根據現有學者對泡沫鋁夾層結構的研究現狀，以及考慮到汽車在服役期間，其結構件容易受到的三種典型工況(三點彎曲、面內壓縮和低速沖擊)的沖擊碰撞，本文主要通過實驗的方法研究了泡沫鋁夾層結構在這三種典型工況下的失效模式、變形過程和吸能機理等。雖然許多學者已對不同構型的夾層結構響應進行了研究，但對面板與芯層是如何影響其失效模式和耐撞性能，尚缺乏全面系統的研究，因此本文探討了夾層結構的面板材料和厚度以及芯層的密度和高度在各工況下的力學響應行為以及耐撞性能對比，為夾層結構件在遭受不同工況下選擇合理的結構配置提供參考。

本文主要分為四章，各章節內容概括如下：

第1章，緒論主要講述了本文的研究背景及研究意義所在。首先介紹了輕量化技術對汽車產業乃至國家戰略的重要性，其次簡述了夾層結構的特點及應用，最后簡單介紹了國內外學者對夾層結構力學性能的研究工作，為后續研究提供借鑒和指導。

第2章，主要研究了泡沫鋁夾層結構在準靜態三點彎曲工況下力學性能。包括對泡沫鋁夾層結構的失效模式和結構響應分析，并討論了泡沫鋁夾層結構的面板材料、面板厚度、芯層高度和芯層密度對失效模式和耐撞性能的影響。同時，通過對鋁合金夾層結構建立有限元模型，比較兩種特定臨界失效模式的變形特點，并揭示泡沫芯層的應力分布規律。

第3章，主要研究了泡沫鋁夾層結構在準靜態面內壓縮工況下的結構響應機理以及失效模式的分析，同時探討了泡沫鋁夾層結構的面板材料、面板厚度、芯層高度和芯層密度對失效模式和耐撞性能的影響。

第 4 章，主要分析了不同沖擊能量對泡沫鋁夾層結構的影響以及在低速沖擊工況下夾層結構的失效機理，同時探討了泡沫鋁夾層結構的面板材料、面板厚度、芯層高度和芯層密度對耐撞性能的影響，并通過仿真揭示鋁合金夾層結構的吸能特點。

文章最后對本文進行歸納總結，并對今后可挖掘的研究進行分析和展望。