閉孔泡沫鋁夾層結構耐撞性研究（五十九）

本章主要對不同面板材料以及不同幾何參數的泡沫鋁夾層結構進行不同能量下的沖擊試驗研究，分析夾層結構在低速沖擊工況下的結構失效機理和耐撞性能比較，根據分析得出以下結論：

(1)在低速沖擊工況下，應變率對此夾層結構的機械響應影響不大，可以用不同沖擊速度下的試件最終破壞形式來分析夾層結構的失效過程。鋁合金夾層結構的失效機理可以分為兩種，兩者的相同之處是均因上下面板的斷裂出現峰值載荷下降，差異在于下面板與芯層是否出現失效；纖維夾層結構失效機理與鋁合金夾層結構不出現膠層失效的那種失效過程類似，區別之處在于前者的面板以脆性破壞為主，后者以塑性變形破壞為主。

(2)在低速沖擊實驗中，且夾層結構尺寸配置相同的前提下，鋁合金夾層結構有最好的耐撞性能，玻璃纖維夾層結構的耐撞性能其次，而碳纖維夾層結構的耐撞性能在三者幾乎是最差的。

(3)在低速沖擊實驗中，泡沫鋁夾層結構的耐沖擊性能隨面板厚度的增加而變強；無論面板從小厚度到中厚度還是大厚度，鋁合金夾層結構的耐沖擊性能均明顯增強，而纖維增強夾層結構的耐撞性能從中厚度到大厚度變化時，耐撞性能提升不明顯。

(4)在低速沖擊實驗中，鋁合金夾層結構的耐沖擊性能隨芯層密度的增加而顯著提升，而隨其芯層高度的增加而提升不明顯，且比穿透能反而會降低。因此，在增加相同芯層質量的前提下提高夾層結構泡沫芯層的密度比增加泡沫芯層的高度更能改善其耐沖擊性能。