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原文传递车用波纹夹芯板弯曲性能研究

论文题名：	车用波纹夹芯板弯曲性能研究
关键词：	车用波纹板;夹芯结构;三点弯曲性能;结构轻量化;有限元仿真
摘要：	夹芯板由于具有可结构轻量化、比刚度高、比强度高、降噪减振、韧性强、根据实际需要灵活多变的优化设计能力、高能量吸收能力、抗撞击性好、屏蔽电磁等多种突出结构优异性能而在高铁列车、航空航天、房屋建筑、汽车制造、船舶等领域广泛应用。波纹夹芯板是其中之一，与传统夹芯板相比，芯层采用了具有一定强度的金属材料，来取代诸如泡沫等软质材料，而且面板与芯板采用先进的激光焊接技术连接在一起。　　本文以高铁列车底板用波纹夹芯板为研究对象，采用ABAQUS有限元软件分析其在三点弯曲下的力学响应。　　首先，对波纹夹芯板分别进行了三点弯曲试验、ABAQUS有限元仿真分析以及弯曲刚度理论计算，将三者进行了比较，以求证仿真分析的准确性。进而分析了夹芯板横向、纵向以及波纹芯板两个排列形式对夹芯结构弯曲性能的影响，结果表明波纹芯板纵向弯曲刚度是横向的2.78倍，纵向正波纹芯板放置形式比反向承载能力高2.25倍。最后分析了截面参数和材料属性对正波纹夹芯板纵向弯曲性能的影响，结论如下: 　　(1)截面参数单一变量增加，其它变量不变时，正波纹夹芯板纵向整体弯曲刚度均有不同幅度增大，且都不成线性关系。　　(2)各板板厚、芯板高的增加均会使夹芯板所承受的最大力加大，弯角增大则会使最大力有所降低但幅度不大。　　(3)当截面参数不变时，板材屈服强度的改变不会对夹芯板总体质量和总弯曲刚度造成影响，但会使夹芯板承受的最大力有所增加。夹芯板上板材料容易得到充分发挥，是主承力板。　　(4)弯曲刚度大部分来源于面板，起支撑作用的中间芯板贡献较少，面板适当变厚芯板适当变薄有利于增加波纹夹芯板弯曲刚度，同时降低总体质量。　　以上分析结果为波纹夹芯板的具体应用提供了技术支持，在结构设计中具有一定指导意义和参考价值。
作者：	孙小曼
专业：	车辆工程
导师：	胡平
授予学位：	硕士
授予学位单位：	大连理工大学
学位年度：	2013
正文语种：	中文