摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-9页 |
第1章 绪论 | 第14-32页 |
1.1 引言 | 第14页 |
1.2 拉胀材料的发展 | 第14-16页 |
1.3 拉胀材料的分类 | 第16-22页 |
1.3.1 内凹结构 | 第16-18页 |
1.3.2 手性结构 | 第18-20页 |
1.3.3 旋转刚体结构 | 第20-21页 |
1.3.4 其它种类的拉胀结构 | 第21-22页 |
1.4 拉胀材料性能特点 | 第22-25页 |
1.4.1 剪切模量和剪切强度 | 第22页 |
1.4.2 压痕阻力和强度 | 第22-23页 |
1.4.3 弯曲行为 | 第23-24页 |
1.4.4 断裂韧性 | 第24页 |
1.4.5 能量吸能能力 | 第24-25页 |
1.5 拉胀材料的应用 | 第25-29页 |
1.5.1 医学应用 | 第25-26页 |
1.5.2 减震和防护装置 | 第26-27页 |
1.5.3 传感器和过滤器 | 第27-28页 |
1.5.4 航空、工业及国防领域 | 第28-29页 |
1.5.5 其它应用 | 第29页 |
1.6 本文的研究意义和研究内容 | 第29-32页 |
1.6.1 研究意义 | 第29-30页 |
1.6.2 研究内容 | 第30-32页 |
第2章 三维Al基拉胀结构的设计及其制备 | 第32-42页 |
2.1 引言 | 第32页 |
2.2 三维Al基拉胀结构的设计 | 第32-33页 |
2.3 3D打印光敏树脂拉胀结构模型 | 第33-35页 |
2.3.1 熔融沉积成型技术 | 第33-34页 |
2.3.2 选择性激光烧结技术 | 第34页 |
2.3.3 光固化成型技术 | 第34-35页 |
2.4 石膏渗流法制备Al基拉胀结构 | 第35-40页 |
2.4.1 工艺过程 | 第35-36页 |
2.4.2 可溶性石膏预制块的制备 | 第36-37页 |
2.4.3 石膏型的热处理 | 第37-38页 |
2.4.4 关键渗流工艺及控制 | 第38-39页 |
2.4.5 清洗与加工 | 第39-40页 |
2.5 本章小结 | 第40-42页 |
第3章 三维Al基内凹蜂窝型拉胀结构的准静态力学性能 | 第42-70页 |
3.1 引言 | 第42页 |
3.2 内凹蜂窝型拉胀结构特征与参数 | 第42-44页 |
3.3 样品制备 | 第44页 |
3.4 准静态压缩性能测试 | 第44-45页 |
3.5 三维Al基内凹蜂窝型拉胀结构的力学性能 | 第45-52页 |
3.5.1 斜杆长度的影响 | 第45-47页 |
3.5.2 杆径的影响 | 第47-48页 |
3.5.3 内凹角的影响 | 第48-49页 |
3.5.4 泊松比与压缩强度的关系 | 第49-50页 |
3.5.5 压缩方向对Al基内凹蜂窝型拉胀结构力学性能的影响 | 第50页 |
3.5.6 三维Al基内凹蜂窝型拉胀结构的压缩变形模式 | 第50-51页 |
3.5.7 与Ashby模型的比较 | 第51-52页 |
3.6 三维Al基内凹蜂窝型拉胀结构的能量吸收 | 第52-57页 |
3.6.1 结构参数对三维Al基内凹蜂窝型拉胀结构单位体积吸能的影响 | 第52-55页 |
3.6.2 压缩方向对Al基内凹蜂窝型拉胀结构单位体积吸能的影响 | 第55页 |
3.6.3 三维Al基内凹蜂窝型拉胀结构的单位质量吸能 | 第55-57页 |
3.7 三维Al基增强型拉胀结构力学性能的研究 | 第57-63页 |
3.7.1 三维Al基增强型拉胀结构的设计 | 第57-59页 |
3.7.2 连接杆直径d对三维Al基增强型拉胀结构力学性能的影响 | 第59-60页 |
3.7.3 内凹角θ对三维Al基增强型拉胀结构力学性能的影响 | 第60-61页 |
3.7.4 压缩方向对三维Al基增强型拉胀结构力学性能的影响 | 第61页 |
3.7.5 基体材料对3D增强型拉胀结构力学性能的影响 | 第61-62页 |
3.7.6 增强力学性能的分析 | 第62-63页 |
3.8 三维Al基增强型拉胀结构的能量吸收 | 第63-67页 |
3.8.1 结构参数对三维Al基增强型拉胀结构单位体积吸能的影响 | 第64-65页 |
3.8.2 压缩方向对三维Al基增强型拉胀结构单位体积吸能的影响 | 第65页 |
3.8.3 基体材料对三维增强型拉胀结构单位体积吸能的影响 | 第65-66页 |
3.8.4 三维Al基增强型拉胀结构的单位质量吸能 | 第66-67页 |
3.9 本章小结 | 第67-70页 |
第4章 拉胀复合结构的准静态压缩力学性能 | 第70-90页 |
4.1 引言 | 第70页 |
4.2 实验研究 | 第70-72页 |
4.2.1 基于Al基拉胀结构的复合结构 | 第70-72页 |
4.2.2 复合结构填充不锈钢方管 | 第72页 |
4.3 基于Al基拉胀结构复合结构的力学性能 | 第72-81页 |
4.3.1 有限元数值模拟模型建立 | 第72-74页 |
4.3.2 结果与分析 | 第74-81页 |
4.4 Al基拉胀结构/硅橡胶复合结构的力学性能 | 第81-85页 |
4.4.1 Al基拉胀结构/硅橡胶复合结构的应力应变行为 | 第81-84页 |
4.4.2 Al基拉胀结构/硅橡胶复合结构的能量吸收 | 第84-85页 |
4.5 复合结构填充不锈钢方管复合体的准静态力学性能 | 第85-89页 |
4.5.1 复合结构/不锈钢方管复合体的应力应变行为 | 第85-88页 |
4.5.2 复合结构/不锈钢方管复合体的吸能特性 | 第88-89页 |
4.6 本章小结 | 第89-90页 |
第5章 三维Al基双箭头型拉胀结构准静态力学性能 | 第90-104页 |
5.1 引言 | 第90页 |
5.2 三维Al基双箭头型拉胀结构的设计与制备 | 第90-93页 |
5.2.1 结构设计 | 第90-92页 |
5.2.2 试样制备 | 第92-93页 |
5.3 三维Al基双箭头型拉胀结构的准静态力学性能 | 第93-98页 |
5.3.1 θ_1对结构力学性能的影响 | 第93-95页 |
5.3.2 θ_2对结构力学性能的影响 | 第95-96页 |
5.3.3 压缩方向对结构力学性能的影响 | 第96页 |
5.3.4 三维Al基双箭头型拉胀结构的压缩变形模式 | 第96-98页 |
5.4 三维Al基双箭头型拉胀结构的吸能特性 | 第98-101页 |
5.4.1 结构参数对三维Al基双箭头型拉胀结构单位体积吸能的影响 | 第98-99页 |
5.4.2 压缩方向对三维Al基双箭头型拉胀结构单位体积吸能的影响 | 第99页 |
5.4.3 不同构型的双箭头型拉胀结构的单位体积能量吸收 | 第99-100页 |
5.4.4 三维Al基双箭头型拉胀结构的单位质量能量吸收 | 第100-101页 |
5.5 本章小结 | 第101-104页 |
第6章 总结和展望 | 第104-108页 |
6.1 总结 | 第104-105页 |
6.2 展望 | 第105-108页 |
参考文献 | 第108-118页 |
致谢 | 第118-120页 |
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 | 第120页 |