轻质梯度金属泡沫夹芯复合结构的爆炸冲击失效与能量吸收机理研究

项目名称： 轻质梯度金属泡沫夹芯复合结构的爆炸冲击失效与能量吸收机理研究

项目编号： No.11402216

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 敬霖

作者单位： 西南交通大学

项目金额： 28万元

中文摘要： 轻质梯度金属泡沫夹芯复合结构是一类极具广泛应用前景的新型多功能防护结构，研究其爆炸冲击失效和能量吸收机理有重要的工程应用和学术价值。本项目拟采用实验研究、数值模拟和理论分析相结合的研究手段，研究爆炸加载下梯度金属泡沫夹芯复合结构的动力学行为。分析其典型的动力失效模式，探讨其抗爆炸冲击性能与脉冲载荷幅值和几何构型参量之间的依赖关系，揭示其冲击失效机制和能量吸收机理，建立强动载荷下梯度金属泡沫夹芯复合结构塑性动力行为的理论分析模型。以抗冲击能力为目标，对梯度金属泡沫夹芯复合结构的芯层密度梯度变化、排列组合和分层数，以及面板厚度等关键几何参量进行优化设计。为梯度金属泡沫夹芯复合结构在重大工程应用中的创新设计提供技术支持。

中文关键词： 夹芯结构；梯度金属泡沫；抗冲击性能；能量吸收；优化设计

英文摘要： Light-weight sandwich structure with gradient metallic foam cores is a novel type of multifunctional protective structure with extensive potential applications. It is therefore significant to study its failure mechanism and energy absorption under air bla

英文关键词： Sandwich structures；Gradient metallic foams；Shock resistance performance；Energy absorption；Optimal design