引言

闭孔泡沫铝是一种非均质材料，以其特殊的孔隙结构而具有轻质和高比刚度、高比强度、高能量吸收等优点，同时还兼具隔热、隔音、吸声、减振、电磁屏蔽等功能，并且可循环利用、无毒环保。所以，泡沫铝兼具功能和结构双重作用，是一种性能优异的多功能材料。但由于其本身强度不高，同时由于材料制备工艺的限制导致其内部存在众多微缺陷使其抗拉能力较弱，在局部受载时容易发生局部失效和坍塌，因此从构件的强度、吸能和维护等方面综合考虑，泡沫铝材料不适合单独作为吸能结构件，多数情况下是作为薄壁夹芯结构的芯材，可使结构在具有低密度的同时兼有良好的抗剪切和断裂强度。在实际工程应用中，泡沫铝复合结构主要是夹芯梁、夹芯管和夹芯板。夹芯梁结构虽然在实际工程中直接应用不多，但是对泡沫铝夹芯梁的研究有助于对泡沫金属夹芯结构承载吸能机理的理解，为夹芯结构设计提供帮助。

泡沫铝夹芯梁高温压入实验

泡沫铝夹芯结构在航空航天、海洋船舶以及汽车工程等很多领域都有广泛应用，有很大几率遭受局部载荷作用，如跑道碎石、鸟撞、冰雹等，可能导致夹芯结构承载能力的严重下降。另外，Guruprasad和 Mukherjee提出了牺牲覆盖层的设计。夹芯结构可作为耐冲击的能量吸收器，依靠自身结构的屈曲、断裂等破坏形式来吸收冲击能量，从 而保护主体PT构安全。此时，夹芯结构可看作刚性面支撑，结构响应可简化为夹芯结构的局部压入行为。因此，研究泡沫铝夹芯结构在局部压入下的响应是非常必要的。