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1.
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卫星用蜂窝夹层板的等效计算及实验研究 被引次数：1
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付立英 王维扬《科学技术与工程》,2008年第8卷第23期
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为了减轻卫星的质量，蜂窝夹层板被广泛地应用到现代卫星结构中。而在卫星发射前对卫星进行动态特性分析是必须的。目前的有限元软件无蜂窝单元，为此常用等效方法来模拟蜂窝的力学性能。本文采用等效板和夹心板理论两种等效方法模拟得到了两块蜂窝夹层板的固有频率，同时对蜂窝夹层板进行了振动试验，测得固有频率。等效方法的计算结果与试验结果对比，得到不同等效方法的计算误差，从而选择较适合特定尺寸蜂窝夹层板的等效方法，确保卫星总体分析结果的准确性。
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2.
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超轻多孔类蜂窝夹心结构创新构型及其力学性能
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李响 周幼辉 童冠 喻里程 李阳 张洵《西安交通大学学报》,2014年第48卷第9期
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通过优化排列六边形和四边形夹心胞元,以六边形和四边形的组合设计胞元结构,提出了类蜂窝夹层结构的概念并对其进行了创新构型;基于Gibson提出的胞元理论,建立了类蜂窝夹心结构力学等效模型,并推导出了等效模型的等效弹性常数公式。以卫星结构的蜂窝夹层板作为应用实例,对类蜂窝和正六边形蜂窝夹心结构的等效力学常数进行了计算对比,结果表明:两者的等效弹性模量近似相等,然而类蜂窝夹心结构的等效剪切模量却有较大提高,同时等效密度更小,可有效减小结构的质量。对卫星结构类蜂窝夹心结构进行了数值模拟研究,验证了类蜂窝夹心结构力学等效模型的正确性。
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3.
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考虑胶层的蜂窝夹层复合材料动态特性
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姜东 江智远 费庆国 韩晓林《东南大学学报(自然科学版)》,2013年第5期
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提出了一种蜂窝夹层复合材料等效模拟方法.将面板与胶层等效为层合材料,并推导了其等效弹性参数.根据等效板理论、三明治夹芯板理论及所提出的方法分别建立自由-自由状态的铝蜂窝夹层复合材料有限元模型.将3种等效方法的数值计算结果与试验模态参数进行对比,结果表明,所提出等效方法的最大误差不超过5%,平均误差降低到2.03%,表明考虑胶层的影响,模态参数计算结果更为精确.通过控制变量法和相对灵敏度分析表明,胶层是影响复合材料动力学性能的关键因素之一,在面板与蜂窝胞壁连接良好的前提下,减小胶层的厚度或增加胶层材料的弹性模量能够有效提升材料的整体动态性能.
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4.
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局部荷载作用下栅格三明治板的弹性弯曲变形
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王展光 王珍吾 刘利军 单建《井冈山学院学报》,2010年第31卷第1期
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本文将栅格夹心三明治板等效为均匀夹层板,应用Reissner夹层板理论,采用傅里叶级数法,将局部荷载转化为均布荷载形式,利用均布荷载的求解结果,对四边简支条件下几种局部荷载作用下三明治板的弹性小挠度变形进行了分析,可以得到理论解,通过与有限元分析进行比较,两者结果吻合良好.
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5.
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卫星夹层结构夹芯层力学性能分析与数值模拟
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李响 游敏《三峡大学学报(自然科学版)》,2012年第34卷第4期
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由于高强、质轻的特点,夹层结构材料在工程领域得到了广泛的应用.本文对卫星夹层结构所采用的蜂窝夹芯进行力学性能分析,推导出六边形蜂窝夹芯结构的等效弹性常数;并选取某型号卫星蜂窝夹芯结构,对其进行数值模拟研究.通过对比理论计算和数值模拟结果,验证了等效弹性参数公式的正确性,可作为卫星蜂窝夹芯结构的优化设计的理论依据.
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6.
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基于Reissner理论的硬夹心夹层板的弯曲研究
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邓宗白 马超 李栋栋 皮滋滋《中国科学(E辑)》,2014年第1期
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传统的夹层板理论都是将夹心视为软夹心,不考虑其面内应力分量和抗弯刚度.本文在修正了Reissner理论的基础上,研究了硬夹心夹层板的弯曲问题,根据最小势能原理得到了具有3个广义位移的弯曲基本方程和边界条件,并对其进行了简化.同时还研究了硬夹心夹层板弯曲问题的有限元格式,推导了4节点四边形等参单元单元刚度矩阵和等效节点载荷列阵,并给出了矩形填充多孔夹层板的ANSYS实体模型解,计算结果表明位移的有限元解收敛于解析解且具有足够的精度,与ANSYS实体模型解也有较好的一致性.
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7.
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方形蜂窝夹层曲板的振动特性研究
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任树伟 孟晗 辛锋先 卢天健 慈军 耿丽《西安交通大学学报》,2015年第3期
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针对专用车辆罐体的方形蜂窝夹层封头,研究了四边简支方形蜂窝夹层曲板结构的振动特性。以Hoff夹层板理论为基础,通过能量法将蜂窝层芯等效为面内各向同性夹层,并考虑曲率的影响,建立了四边简支方形蜂窝夹层板振动理论模型。基于有限元软件建立了考虑蜂窝层芯细节的有限元模型,对理论模型结果进行了验证,两者结果取得良好吻合。通过理论模型和有限元模型研究了夹层几何参数及内压对蜂窝夹层曲板结构固有频率和振动模态的影响。研究表明:蜂窝夹层曲板的振动模态与均质实心曲板振动模态相似,其固有频率随着内压的增大而提高,相同质量的蜂窝夹层曲板固有频率远高于均质实心曲板的同阶固有频率。所得结果为蜂窝夹层曲板结构的动力学优化设计提供了必要的理论参考。
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8.
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四边简支条件下对称蜂窝夹层板的弯曲振动分析
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黄须强 吕朝阳 蔡明晖 李永强《东北大学学报(自然科学版)》,2007年第28卷第11期
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应用经典叠层板理论(CPT)、一阶剪切板理论(FSDPT)和三阶剪切板理论(TSDPT)对四边简支条件下对称蜂窝夹层板的弯曲振动进行了分析.弯曲振动分析中将蜂窝芯层等效为一正交异性层,其等效弹性参数由修正后的Gibson公式获得,推导了蜂窝夹层板在四边简支条件下的固有频率方程.经具体算例表明,对于铝蜂窝夹层板固有频率的计算,三阶剪切板理论的计算精度要高于经典叠层板理论和一阶剪切板理论.
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9.
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夹层板结构层间应力数值分析 被引次数：2
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吴振 陈万吉《大连理工大学学报》,2006年第46卷第3期
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夹层板由两块高强度表层板和较软的中间夹心层组成，表层剪切刚度大，夹层剪切刚度小．这些特点将会给夹层板层间应力分析增加难度．为此推导了角铺设1，2—3高阶剪切变形理论，这一理论满足层间位移、应力连续条件和自由表面条件，并且未知量个数独立于夹层板的层数．基于此理论建立了满足C^1连续条件的三节点三角形单元并用于夹层板结构层间应力分析．计算结果表明：根据推导的三角形单元，由求得的应变可以精确计算层问横向剪切应力和面内应力，进一步地，采用平衡方程后处理方法可以准确地计算层间法向应力．
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10.
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轻质点阵夹层圆柱壳的设计与分析
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陈立明 戴政 范华林 方岱宁《清华大学学报(自然科学版)》,2012年第4期
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目前,蜂窝夹层和泡沫夹层的圆柱壳比较常见,而具有更高比刚度和比强度的拉伸主导型点阵材料的夹层圆柱壳却鲜有报道。该文对点阵夹层圆柱壳的力学性能进行了研究,利用点阵材料的均质化等效理论,建立了点阵夹层圆柱壳的刚度模型和强度模型,并与有限元商业软件的计算结果进行了对比验证。结果表明,拉伸主导型点阵材料作为芯子的圆柱壳具有比传统蜂窝芯子圆柱壳更好的力学性能,相同承载能力下可实现减重25%以上。利用缠绕与二次固化成型工艺,制备了双蒙皮点阵夹层圆柱壳结构。试验表明,该结构的承载力和刚度比国外同等尺寸和重量的网格加筋圆柱壳提高了3倍以上。
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11.
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Sandwich等效理论在铝蜂窝复合夹层板中的应用与分析
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杨永春 田拓 刘坤宁 王国庆《科学技术与工程》,2012年第12卷第10期
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利用Sandwich等效理论简化铝蜂窝复合夹层板芯层的材料参数。结合ANSYS有限元软件单元库中的Shell91单元对试样进行仿真计算。由三点弯物理实验和仿真计算的结果对比,表明等效简化具有良好的效果。同时由于修正系数γ的取值对于等效结果具有一定影响,通过对不同结构参数板体的仿真分析,来探讨这种影响的特征,为工程计算应用提供一定的参考。
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12.
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瓦楞结构与蜂窝结构刚度比较 被引次数：9
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熊宏智 耿敏《北京工商大学学报(自然科学版)》,2001年第19卷第3期
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瓦楞纸板和蜂窝纸板广泛应用于包装领域 ,为了发挥各自的优点 ,通过对两种结构的比较 ,得到了耗材量相同时各自的几何尺寸 ;通过夹层板理论推导出各自的刚度计算公式 .对比结果对设计和应用具有指导意义
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13.
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介质蜂窝等效电磁性能数值仿真分析研究
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邱克鹏 张富利 张卫红《中国科学:物理学 力学 天文学》,2012年第8期
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针对规则周期性介质蜂窝夹芯结构材料介电性能的等效计算，提出采用有限元数值仿真和反演计算的方法分析研究不同构型介质蜂窝单胞的几何参数对其等效介电性能的影响规律，并探讨了周期性介质蜂窝单胞的尺寸效应对介质蜂窝的等效介电性能的影响，数值结果表明周期性介质蜂窝结构材料的等效介电性能在面内具有明显的尺寸效应，随着介质蜂窝单胞数目的无限增大，介质蜂窝的等效介电性能将趋于一个均匀化值．
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14.
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夹层板振动简化有限元数值分析 被引次数：1
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桂洪斌 赵德有 郑云龙《大连理工大学学报》,2000年第40卷第5期
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将夹层板等效为各向同性板，应用Ｍｉｎｄｌｉｎ板单元求解固有频率，根据夹层板的正应力、正应变和剪应力、剪应变沿板厚的分布关系，得到夹层板的弯曲、剪切修正系数。对于具有粘弹性夹层的夹层板，可以避免求解复特征值问题，为工程计算提供了一种简便的分析方法。
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15.
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泡沫铝夹心板静态三点弯曲变形行为及力学性能
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杨福俊 王辉 杜晓磊 何小元《东南大学学报(自然科学版)》,2012年第42卷第1期
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采用焊接方法制备了泡沫铝夹心板,通过对制备出的泡沫铝夹心板进行三点弯曲实验,测量其整体的抗弯特性.应用数字图像相关方法计算了弯曲过程中试样表面的全场变形响应,结合对载荷-位移曲线的分析,讨论了2种不同孔结构夹心板的变形行为.结果表明:由于夹心材料结构上的不同,导致其破坏方式的不同;以闭孔泡沫铝为夹心的夹心板弯曲吸能比夹心为开孔泡沫铝的多,而开孔泡沫铝夹心板的弯曲刚度则更高些,这对泡沫铝夹心板的设计及工程应用具有实际指导意义.
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16.
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蜂窝结构圆柱壳体模态密度
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姚德源 庞海芍《北京理工大学学报》,1989年第9卷第2期
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本文对蜂窝结构圆柱壳体模态密度进行了理论和试验研究,建立了蜂窝结构圆柱壳体模态密度的计算公式,根据等效圆柱壳概念,该公式可用于计算蜂窝结构圆锥壳体的模态密度,理论计算结果与实验结果具有较好的一致性。
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17.
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SPS夹层板双壳舷侧结构耐撞性研究
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马英华 史建宝 纪肖《大连海事大学学报(自然科学版)》,2013年第39卷第3期
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根据《钢夹层板材料船舶结构建造指南》对某双壳油轮舷侧内外壳进行SPS夹层板改装设计,应用非线性数值仿真方法,分析层合板建模法和三维实体单元在处理夹层板碰撞问题方面的差异.仿真结果表明,层合板建模法可以满足一般工程问题对精度的要求,是一种适宜在微型机上处理SPS夹层板碰撞问题的有效方法.采用层合板建模法,对比分析传统舷侧结构和SPS夹层板舷侧结构的耐撞性,验证了SPS夹层板结构可以提高碰撞力和能量吸收能力,耐撞性指标很大,是一种良好的耐撞结构.
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18.
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现浇混凝土双向密肋空腔楼盖理论分析
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陈应波 杨浩文 傅礼铭《湘潭大学自然科学学报》,2008年第30卷第1期
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介绍了现浇混凝土双向密肋空腔楼盖这种新型楼盖结构体系.采用Hoff型夹层板理论[1],即考虑上下表层抗弯刚度的影响而夹心层只承受剪切作用的夹层板理论,导出了现浇混凝土双向密肋空腔楼盖的八阶偏微分方程,给出了矩形平面周边简支条件下微分方程的解析解,并作了算例分析.把有限元模型和拟夹层板法两者的计算结果进行比较,二者吻合较好.
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蜂窝型钢筋砼空腹夹层板的试验分析
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李莉《贵州工业大学学报(自然科学版)》,2003年第32卷第6期
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蜂窝型钢筋砼空腹夹层板结构是在空腹夹层板结构基础上发展而来的一种新型的空间结构，对它的一个工程实例实施了1／3缩尺模型试验，得到结构在静力荷载下的变形与破坏情况，试验结果表明承载力达12．8kN／m^2结构仍未破坏，此时挠度为跨度的1／460，且裂缝小于0．3mm，结构安全度达2．0以上，与理论分析结果比较，证明了实用分析方法满足现行设计规范要求，可用于实际工程。
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20.
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波纹夹层板自由振动的移动最小二乘无网格法
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彭林欣 严世涛 杨绿峰《广西大学学报(自然科学版)》,2010年第35卷第5期
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提出了一种求解波纹夹层板结构自由振动问题的移动最小二乘无网格方法.将波纹夹层板视为由三个部件板组成的复合结构.先基于一阶剪切变形理论,由移动最小二乘近似建立各部件板的动力方程,再通过位移协调条件将这些动力方程叠加,以得到整体动力方程.采用全换法处理本征边界条件,并通过算例与有限元软件ANSYS的分析结果进行了对比,结果表明:文中所提出的无网格方法计算波纹夹层板结构自振频率具有较高的精度和效率.
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