三明治蜂窩結構受爆炸荷載下動態響應及損傷分析

Translated title of the thesis: Dynamic Response and Damage Assessment of Honeycomb Sandwich Structures Subjected to Blast Loads
  • 王 富民

Student thesis: Master's Thesis

Abstract

三明治蜂窩結構為複合材料結構,因其具有質量輕盈、良好緩衝吸能、高強度、用料節省等的優點,被廣泛應用至航太、軍事等結構。而在軍事應用上,蜂窩結構將有效提高結構對外力衝擊上之抗衝擊性及防爆性能,而在爆炸荷載後,也需評估結構構件在爆炸荷載下產生之損傷破壞。 本文針對受爆炸荷載下之三明治蜂窩板,依序介紹修正後之理論公式,並使用有限元素軟體ABAQUS,進行模擬分析,與理論公式及實驗數據對比,具有一致性,並透過底板中心位移及能量歷時探討其動態響應,以及透過不同幾何參數的考量,描述對結構的影響,最後以結構受爆炸荷載後之剩餘承載力為損傷破壞指標,經過大量的數值計算,得出壓力-衝量曲線(P-I curve),可象徵不同壓力、衝量荷載下,三明治蜂窩板之損傷程度。 三明治蜂窩板需考慮脫層因素,若面板與芯材間發生脫層,誤差在位移上可達30~40%,而在幾何參數之考量,調整面板厚度及芯材壁厚,以改動面板厚度質量性能比較佳。受爆炸荷載後之三明治蜂窩板,可由剩餘承載力作為良好的損傷破壞指標,並且由擬合公式可以快速的繪製P-I曲線,在數點數值驗證上其依靠擬合公式得出之結果十分可靠。
Date of Award2014 Aug 19
Original languageChinese
SupervisorHsuan-Teh Hu (Supervisor)

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