提出了一种基于初始扰动的蜂窝夹芯板压缩屈曲载荷分析方法。首先进行线性屈曲特征值分析;然后将分析得到的正则化节点位移乘以壁板厚度的5%作为初始扰动施加到各节点上,通过引入初始扰动来考虑构件初弯曲、载荷初偏心、截面形状不均匀或材料性质缺陷等因素的影响;最后对带扰动结构进行几何非线性静力分析,以内外面板应变变化趋势发生背离时的载荷作为屈曲载荷,对不同几何尺寸蜂窝夹芯板进行压缩试验,并用该方法进行屈曲载荷分析,预测结果与试验结果吻合较好,且预测精度较稳定,满足工程应用要求。

利用一级气炮系统发射钝头弹进行铝蜂窝夹芯板与纸蜂窝夹芯板的撞击实验,分析靶板材质对弹道极限、夹芯板失效模式和比能量吸收的影响规律及机理。结果表明钝头弹撞击铝蜂窝夹芯板的弹道极限高于纸蜂窝夹芯板。与纸蜂窝夹芯板相比,铝蜂窝夹芯板受钝头弹撞击前面板产生明显的凹坑变形与纤维分层现象;芯体由撞击撕裂破坏转变为褶皱折叠变形与压溃失效;后面板由纤维拉伸断裂与菱形鼓包变形转变为纤维拉伸失效下大面积的菱形分层破坏,纤维条撕裂的形状由片状转变为带状;前面板与芯体生成的撞击碎屑转变为规则的圆形冲塞。铝蜂窝夹芯板的比能量吸收明显高于纸蜂窝夹芯板。