填充泡沫铝的多层铝管动态压溃吸能特性研究

摘要

采用数值模拟的方法研究和分析了无填充物的多层铝管结构的吸能特性，结果发现多层铝管与单层铝管相比，不但具有较大的吸能量，而且还具有较高的比吸能率；在此基础上，设计了不同层数的多层管泡沫铝填充结构，研究发现泡沫铝不但受轴向压溃变形，同时也受到了铝管层之间的相互作用力使其在径向发生了变形；之后对多层管填充三种不同密度的泡沫铝，采用变参分析的方法研究了多层管层数和泡沫铝密度对整个结构吸能特性的影响；研究结果表明：填充泡沫铝的多层管，随着层数的增加，其比吸能率和吸能量也将随之有所增加，随着泡沫铝密度的提高，比吸能率的提高量开始下降，但仍高于填充相同泡沫铝的单层管。