泡沫铝填充管模型的建立

通过第3章的研究，泡沫铝是一种很好的吸能材料,其吸能效率可以达到70%以上。由于泡沫铝自身强度较低，很难独立作为结构件，虽然传统质密金属的强度要远大于泡沫铝，但是质密金属材质又不具备泡沫铝的优良的吸能性能。所以，本文将泡沫铝填充到金属管中，这样既可以同时兼顾结构材料应具有的强度，又可以发挥泡沫铝优良的吸能性能。受到泡沫铝填充管这种复合结构中金属管和芯部材料的性能影响，使得泡沫铝填充管有着质轻且刚硬的特点。以往试验研究显示，填充了泡沫铝的薄壁圆管也会发生轴对称屈曲变形，泡沫铝的压缩应力应变曲线表明，泡沫铝在压缩过程中主要的吸能阶段是平台应力阶段。所以，泡沫铝填充管既可以提高应力平台的高度又可以满足较宽的应力平台。

同泡沫铝填充管冲击模型一样，建立同尺寸的空铝管冲击模型，材料定义为3号材料PLASTIC_KINEMATIC模型，材料参数如表4-1所示。将铝管和冲击锤及刚性墙的接触定义为AUTOMATICSURFACE_TO_SURFACE,约束刚性墙的全自由度，冲击锤以8m/s的速度冲击铝管。