超大轴向冲击载荷下六边形蜂窝铝结构的吸能特性优化研究

仝军; 杨晓翔; 韦铁平; 郭金泉

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超大轴向冲击载荷下六边形蜂窝铝结构的吸能特性优化研究

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针对60 MN超大力值拉向叠加式力标准机断裂保护装置的选型问题,以蜂窝铝为吸能件,对其在超大冲击能量下的吸能效率进行了研究.利用ABAQUS/Explicit对不同结构参数的蜂窝铝吸能结构进行了数值模拟,通过对比不同壁厚和六边形边长下蜂窝铝的平均载荷、峰值载荷和比吸能,得出了其吸能效率的变化规律;利用响应面优化方法,以壁厚和六边形边长为设计变量,建立了因变量的回归方程,采用遗传算法对其进行了优化设计;最后对优化结果进行了仿真验证.研究结果表明:随着壁厚增加以及小六边形尺寸减小,吸能件的各项指标都得到了改善;当蜂窝铝小六边形长边长为7.75 mm,壁厚为0.66 mm时有最优解;优化结果显示其各项指标误差值均控制在5％以内,该分析方法可为60 MN大型拉向叠加式力标准机缓冲装置的选型提供参考.

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来源
《机电工程》 |2021年第7期|897-901|共5页
作者
仝军; 杨晓翔; 韦铁平; 郭金泉;
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作者单位

福州大学机械工程及自动化学院福建福州350116;

福州大学机械工程及自动化学院福建福州350116;

泉州师范学院化学及材料学院福建泉州362000;

福建工程学院机械与汽车工程学院福建福州350118;

福州大学机械工程及自动化学院福建福州350116;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类材料试验机与试验仪器;机械设计;
关键词
蜂窝铝; 轴向冲击载荷; 平均载荷; 比吸能; 响应面法;

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