【摘 要】
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蜂巢夹层结构材料因具有高强度、轻质量的优势正在逐渐取代传统的结构材料,并广泛地应用于汽车、船舶以及航空航天领域。然而,这种材料在制造过程中生产工艺比较复杂,特别是
【机 构】
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西华大学材料科学与工程学院,东京大学
【基金项目】
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日本科学技术振兴机构(JST)重大项目“折纸工学蜂巢芯层夹层材料的量产化技术开发”的资助;日本城山工业株式会社的支持
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蜂巢夹层结构材料因具有高强度、轻质量的优势正在逐渐取代传统的结构材料,并广泛地应用于汽车、船舶以及航空航天领域。然而,这种材料在制造过程中生产工艺比较复杂,特别是针对具有不规则断面的蜂巢结构,容易在弯曲、切削等二次加工时出现制造上的缺陷和损伤,从而影响结构本身的力学性能。为避免二次加工,文章利用折纸技术的原理,设计并制作了2种蜂巢结构试样。通过弯曲和压缩性能测试,研究了蜂巢结构的变形行为和力学性能。在室温下获得的载荷-位移曲线表明,变形过程大致分为线弹性、塑性平台和致密化3个区域。实验结果表明:蜂巢结构的弯曲刚度和抗压强度分别约为0. 32 k N·m2和0. 39 MPa;揭示了基于折纸技术制造的蜂巢结构具有良好的力学性能。
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