功能梯度多孔金属夹芯复合结构的冲击力学行为及波致失效机理研究

项目名称： 功能梯度多孔金属夹芯复合结构的冲击力学行为及波致失效机理研究

项目编号： No.11172196

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 王志华

作者单位： 太原理工大学

项目金额： 68万元

中文摘要： 梯度多孔金属夹芯复合结构是当前最有发展潜力的轻质、强韧、抗冲击、多功能一体化结构。本研究针对航空航天等高技术领域特殊服役环境的需求，建立、发展和完善功能梯度多孔金属夹芯复合结构在强动载荷下的塑性动力行为的解析分析模型，给出其关键动力失效模式、探讨夹芯复合结构及各组成部分的能量耗散机理和破坏机制，分析爆炸、撞击等强动载作用下应力波在梯度多孔金属（密度梯度变化及层不均匀等）中的形变、能量传递过程和衰减规律及细观结构、孔隙中介质（空气等）对其的影响，研究可能出现的力/应力增强等问题，阐明其物理机制，给出力/应力增强的相关准则。以其抗冲击性能为优化目标，对梯度多孔金属的密度梯度变化、分层数及其组合和面板、芯层的几何参数及力学性能参数进行优化设计，为多孔金属夹芯复合结构在我国重大工程结构多功能创新设计提供技术支持。

中文关键词： 梯度多孔金属；动力响应；强动载荷；能量吸收；应力增强

英文摘要：

英文关键词： graded metallic foam；dynamic response；impulsive loading；energy absorption；stress enhancement