Энергопоглощающий алюминиевый сотовый сердечник
Энергопоглощающий алюминиевый сотовый сердечник
Энергопоглощающий алюминиевый сотовый сердечник
Энергопоглощающая сотовая структура — это тип функционального конструкционного материала с гексагональной или аналогичной пористой структурой в качестве геометрических особенностей, специально разработанного для эффективного поглощения и рассеивания кинетической энергии за счет собственной значительной деформации при ударе.
Материалом для энергопоглощающих сотовых конструкций может быть толстый алюминий, углеродистая сталь, нержавеющая сталь, титановый сплав и т. д.; обычно они изготавливаются методом штамповки толстостенных панелей с последующей пайкой, лазерной сваркой или специальным соединением. Высокопрочные энергопоглощающие сотовые конструкции изготавливаются методом формования и имеют плотность более 150 кг/м³.
Энергопоглощающий алюминиевый сотовый сердечникИзготовлен из алюминиевого сплава 3003/5052. Предсказуемая нагрузка, которую можно изменять за счет использования различных сплавов, толщины фольги, размеров ячеек и их конфигурации.
| Технические характеристики образца и результаты испытаний | ||||
| Алюминиевый сплав | Размер клетки | Толщина фольги | Прочность на сжатие | Сила сокрушения |
| 5052H18 | 1/16d" | 0,04 мм | 6,38 МПа | 3,92 МПа |
| 5052H18 | 1/10" | 0,06 мм | 9,98 МПа | 4,82 МПа |
| 5052H18 | 1/8" | 0,06 мм | 5,48 МПа | 3,25 МПа |
| 3003H1 | 1/10" | 0,06 мм | 9,04 МПа | 3,95 МПа |
Параметры алюминиевые сотовыеэффективность поглощения энергии
1. Толщина фольги
Это наиболее влиятельный фактор. Увеличение толщины стенки значительно повысит способность к поглощению энергии. Исследования показали, что простое увеличение толщины стенки может увеличить удельное поглощение энергии (УПЭ) до 203,57%. При постоянном объеме поглощения энергии увеличение толщины стенки приводит к удвоению скорости поглощения энергии по сравнению со скоростью увеличения массы.
Толщина обычной энергопоглощающей алюминиевой сотовой фольги: 0,06–0,20 мм.
2. Размер клетки
Чем меньше размер клеток, тем тоньше сетка пор и тем лучше эффект поглощения энергии.
3. Высота сотового ядра
Прямое определение эффективного диапазона поглощения энергии: чем выше высота, тем больше расстояние сжатия при сжатии и тем больше суммарной энергии удара может быть поглощено. Влияние на жесткость и сопротивление низкоскоростным ударам конструкции относительно невелико, и это вспомогательный параметр для регулирования суммарного поглощения энергии.
4. Плотность сотовой структуры
Сотовая структура высокой плотности: высокая прочность платформы, высокое удельное поглощение энергии, защита от тяжелых нагрузок и высокоскоростных ударов;
Сотовая структура низкой плотности: мягкое воздействие на усилие, амортизация на низких скоростях, в основном для поглощения ударов и снижения шума.
