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仿甲虫鞘翅轻质结构及其参数优化设计
  • ISSN号：1000-3851
  • 期刊名称：复合材料学报
  • 时间：2015
  • 页码：856-863
  • 分类：TB332[一般工业技术—材料科学与工程]
  • 作者机构：[1]南京航空航天大学仿生结构与材料防护研究所, [2]蓬莱巨涛海洋工程重工有限公司
  • 相关基金：国家重点基础研究发展计划子课题(2011CB302106);国家自然科学基金(51175249,51105201);航空科学基金(2013ZF52072);教育部博士点基金(20123218110010)
  • 相关项目：轻质多功能仿生结构的机理与制备研究
作者： 郭策|江小婷|邹稳蓬|王笑春|
关键词： 甲虫鞘翅, 微观结构, 仿生结构, 有限元分析, 碳纤维复合材料
中文摘要：

为研发新型轻质结构,在对甲虫鞘翅断面微结构进行观测的基础上,分析了甲虫鞘翅的微观结构特征,并据此设计和制备了基于碳纤维/环氧树脂复合材料的仿生轻质结构。对仿生轻质结构进行准静态压缩试验,同时利用有限元法对仿生轻质结构进行压缩性能分析,并将分析结果与试验结果进行对比,证明了有限元分析的正确性和可靠性。在此基础上进一步利用响应面法对仿生轻质结构进行参数优化设计。结果显示:压缩载荷下仿生轻质结构的最大承载力为18 455.00N,较优化前结构的提高了26.4%,压缩比强度为47.43 MPa/(g·cm-3),优化效果显著。

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期刊信息
  • 《复合材料学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:工业和信息化部
  • 主办单位:北京航空航天大学 中国复合材料学会
  • 主编：益小苏
  • 地址：北京海淀区学院路37号
  • 邮编：100083
  • 邮箱：
  • 电话：010-82316907
  • 国际标准刊号：ISSN：1000-3851
  • 国内统一刊号：ISSN：11-1801/TB
  • 邮发代号:80-413
  • 获奖情况:
  • 国内外数据库收录:
  • 被引量:17731