【摘 要】
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泡沫铝独特的结构、力学性能和吸能性使其成为一种极具应用前景的冲击吸能与防护材料,因此,其动态力学行为和吸能特征成为近几年来力学及材料科学等领域的研究热点之一.该文
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泡沫铝独特的结构、力学性能和吸能性使其成为一种极具应用前景的冲击吸能与防护材料,因此,其动态力学行为和吸能特征成为近几年来力学及材料科学等领域的研究热点之一.该文的主要目的是针对用渗流法制备的开孔泡沫铝,结合对准静态压缩力学行为的分析和探讨,重点研究了其动态压缩力学响应特征.首次研究了含硅橡胶填充物泡沫铝的准静态和动态压缩行为,泡孔中所含的硅橡胶使泡沫铝的微观变形机制和应力-应变响应均发生了显著变化,塑性变形区处长,因而吸能性大幅度提高.并且这种含硅橡胶泡沫铝表现出了比不含填充物的泡沫铝更强的应变率效应.用压缩轻气炮实验装置和PVDF压电薄膜测量技术首次研究了冲击波在泡沫铝中的传播和衰减特性.随着在泡沫铝中传播距离的增加,冲击波应力峰值呈指数关系快速衰减;通过测量的冲击波应力和波速并运用冲击波阵面上的守恒方程(Rankine-Hugoniot关系)得到了所研究泡沫铝的D-u关系和P-V关系Hugoniot曲线.
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