十、闭孔泡沫铝及其夹芯结构的高温力学行为研究

泡沫金属夹芯梁的弯曲性能②
结构的失效是由于几种不同机制的模式竞争的结果,最终发生的失效模式是其中所需能量最小的一种,当两种失效模式需要的能量相同时就有可能发生模式的转化。因而可以根据不同的材料参数和结构几何参数划分失效模式分布图。失效模式图直观且有效，对夹芯结构的优化设计很有帮助，因此得到了广泛的应用。泡沫金属夹芯梁结构的失效模式图也得到了广泛的研究：McCormack等得到了铝合金面板，泡沫铝芯层的夹芯梁三点弯曲的失效模式图；Chen等得到了夹芯梁四点弯曲时的失效模式图；Bart-Smith讨论了压头尺寸对失效模式图的影响。Yu等人分析比较了准静态和动态下的失效模式图，并讨论了面板和芯层材料弹性模量比对失效模式图的影响。Andrews和Moussa给出了夹芯结构在爆炸载荷下的失效模式图。对夹芯结构的失效模式图的研究发现，理论模型得到的失效模式图与准静态和动态实验数据均吻合得很好，只是在低速冲击时夹芯结构的载荷位移历史与准静态加载时不同，表现出强烈的振荡，且失效位移减小。这表明在冲击速度较小时，准静态失效模型可以直接用来预测结构的低速冲击失效模式。