鋁合金蜂窩板衝擊行為之模擬與分析

Study on the Impact Behavior of Aluminum Honeycomb Structures

王喬瑩(Chiao-Ying Wang)

指導教授 ： 陳政順 ； 蔡哲雄

國立臺北科技大學/機電學院/機電整合研究所/碩士(2008年)

摘要

由於地球資源的過度開發，導致資源的不足，各種的替代用品紛紛被開發出來，而蜂窩板就是其中之一。因為蜂窩板具有高強度、低密度以及耐熱性高的特性，所以被廣泛應用在貨物運輸、航太工業、交通工具、建築工業以及家具設計方面，然而，蜂窩結構的強度取決在蜂窩的幾何形狀及材料，所以了解蜂窩形狀與蜂窩強度的關係，便成了本文主要探討的內容。
研究的內容依據衝擊力的作用方式不同而分為兩部份，第一是蜂窩板板面在高速擠壓下的塑性變形行為，第二是蜂窩板在重物落下衝擊時產生的變形行為，研究的方法為利用非線性有限元素分析技術去探討蜂窩板在不同擠壓或衝擊速度下的塑性變形與應力分布，最後也探討在相對密度定義下，不同壁厚之蜂窩結構之開始產生破壞的界破壞速度，結果顯示，上述兩種作用方式產生之變形模式與應力分布不同，而蜂窩板承受衝擊的能力與蜂窩板的高度與蜂窩蕊的幾何形狀有關，而在相對密度相等的情況下，壁厚越厚，其蜂窩板的耐衝擊能力越差 。

關鍵字

有限元素分析 ； 蜂窩結構 ； 衝擊行為 ； 塑性變形

並列摘要

Honeycomb structure has been widely used in aviation industry, logistics industry, transportation, and construction industry, because of its high strength, cheap and low density.
This paper is focus on the impact behavior of aluminum honeycomb structures subjected to high speed crushing and impact loading. The nonlinear finite element method technique is used to simulate the plastic deformation and stress distributor of structure design. The preliminary results shown that two different kind of loading generate different deformation and stress patterns and the strength of honeycomb structure is depending on geometry and height of honeycomb structure.

並列關鍵字

Finite Element Method ； Honeycomb Structures ； Impact Behavior ； Plastic Deformation

參考文獻

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