九十四、闭孔泡沫铝及其夹芯结构的高温力学行为研究

1.2.3压入载荷响应 

半球形压头压入时夹芯板的载荷位移响应中，每种实验工况下分别给出了两条曲线。可以看出，每种试验工况的载荷响应中峰值载荷振荡都不超过5%,说明实验具有很好的重复性。

夹芯板压入时的载荷响应具有如下特征：初始阶段载荷缓慢地线性增长至峰值，这阶段的斜率表征了夹芯板结构的刚度；在上层面板断裂破坏的初始失效后，载荷缓慢下降至较低载荷水平；然后进入一段较长的载荷平台区，这阶段主要是泡沫铝芯层的压溃。这个平台区对结构的能量吸收是至关重要的，平台区的长度主要取决于泡沫铝芯层的厚度。随着芯层泡沫铝材料被压实，载荷由于支撑边界的影响迅速上升。不同夹芯板试件压入时具有相同特征，只是峰值载荷的幅值或载荷平台区的长度不一样。

泡沫铝夹芯板的压入曲线特征与闭孔泡沫铝材料单轴压缩曲线类似，典型的三段式响应：线性段，平台段和压实段。参考闭孔泡沫铝材料单轴压缩力学性能研究中的定义，基于闭孔泡沫铝夹芯板结构压入载荷-位移曲线定义能量吸收效率η：

Η(δ)=〔1/F(δ)〕∫δm 0 F(δ)dδ                      （6.1）

式中F为压入载荷，δ为压入位移，δm为最大压入位移。定义夹芯板压实位移δd为对应于能量吸收效率达到最大值处的压入位移：

dη(δ)/dδ｜_δ=δd=0                                      （6.2）

进而定义闭孔泡沫铝夹芯板压入过程中的平台压入载荷F_pl为：

F_pl=﹝1/（δd-δy）﹞∫δd δy F(δ)dδ                         （6.3）

式中δa为夹芯板的屈服位移，对应于夹芯板初始峰值处的位移。