具不同微觀幾何蜂巢材料面內彈性挫曲之數值分析

Abstract

蜂巢材料具有質量輕、隔熱、吸能等特性，已廣泛應用於輕質結構工程中。常見蜂巢材料之幾何形狀，包括六邊形、圓形及橢圓等，現今有關蜂巢材料彈性挫曲理論分析，主要探討六邊形之蜂巢材料，但是六邊形蜂巢材造製作不易，其他如圓形與矩形等，可能深具商業市場潛力，故本研究使用有限元素套裝軟體ABAQUS，針對不同微觀幾何蜂巢材料平面內承受雙軸壓應力作用下，建立數值分析模型，進而探討不同微觀幾何對蜂巢材料挫曲強度之影響。首先，考慮六邊形之蜂巢材料，探討不同直桿與斜桿長度與厚度對其彈性挫曲行為之影響，在來比較不同幾何形狀，圓形、橢圓與六邊形之蜂巢材料，於相同相對密度條件下，各蜂巢材料平面內承受雙軸應力作用時，其臨界挫曲強度之優劣。 數值分析結果顯示，縮短直桿與增加直桿厚度皆將提升六邊形蜂巢材料之挫曲強度，比較此兩種不同幾何變化方式，縮短直桿較增加直桿厚度更能提升六邊形蜂巢結構之挫曲強度。另外，比較六邊形、圓形及橢圓蜂巢材料之挫曲行為發現，六邊形蜂巢材料之臨界挫曲強度最強，其次為圓形，最弱則為橢圓蜂巢材料。

Date of Award	2018 Jul 20
Original language	Chinese
Supervisor	Jong-Shin Huang (Supervisor)