2A12铝合金圆波纹夹芯板抗平头弹冲击特性的试验研究

邓云飞 贾惠茹 路明建 张银波

中国民航大学航空工程学院，天津，300300

0 引言

波纹夹芯结构除了具有质量小、隔热与降噪性能好、比强度和比刚度高等优点外，开放式的单胞设计还使其拥有良好的流通性能和散热性能，因此，波纹夹芯结构在航空航天、高速列车、汽车、舰船等领域应用广泛。在航空领域，机翼墙腹板、宽弦空心风扇叶片、尾翼等均采用了波纹夹芯结构[1]，因该结构对外来物冲击的防护性能及损伤容限直接影响飞行器的飞行安全，因此，受到了冲击工程领域众多学者的关注。DAHIWALE等[2]对6061-T651铝合金三角形波纹夹芯板和等面密度单层板抗卵形头弹体的冲击特性进行了数值仿真研究，结果表明，三角形波纹夹芯板抗卵形头弹体冲击的性能低于单层板抗卵形头弹体冲击的性能，并且波纹夹芯板几何尺寸、弹靶冲击位置等因素均会对靶板抗冲击性能产生影响。HOLMEN等[3]通过实验与数值仿真相结合的方法，对无填充与砂填充的AA 6005-T6铝合金三角形波纹夹芯板在AP子弹冲击下的穿甲力学性能进行了研究，结果表明，填充砂波纹夹芯板的抗冲击性能明显高于无填充结构的抗冲击性能。WADLEY等[4]开展了6061-T6铝合金三角形夹芯板对直径为12.7 mm的高强度钢球的抗冲击实验研究，并与等面密度单层铝板进行了对比分析，结果表明，无填充结构的抗冲击性能均低于单层板的抗冲击性能，并且不同冲击位置的抗冲击性能差异不大，氧化铝填充结构基座位置的抗冲击性能高于单层板的抗冲击性能，而节点位置的抗冲击性能低于单层板的抗冲击性能。……