弯曲纤维金属复合壳

抗爆抗分层

将金属韧性、纤维强度和弯曲结构优势结合,在爆炸载荷下实现局部损伤、不扩展分层,优于传统纤维金属层板。

礼欣 · Xin, Hao · 李世强 · Jin, Tao · Gao, Guangfa

Composites Science and Technology 2023

参数信息

永久挠度
250 mm

技术优势

分层不蔓延

即使发生失效,严重分层也只出现在损伤区域,不会向其它部位扩展,说明其抗分层性能优于传统纤维金属层板。

增强方向可控

通过改变纤维金属混杂层板的编织方式(纵向增强水平),可以直接控制整体变形:纵向增强越多,整体变形越小。

曲率可调响应

结构的永久挠度随曲率半径变化:曲率半径从250 mm增至无穷大(平板)时,永久挠度逐渐增大,因此可用弯曲几何形状优化抗爆性能。

观测到新现象

实验中观测到“反直观行为”和“局部反向突跳屈曲”,为理解正交各向异性板/壳在爆炸冲击下的响应提供了参考。

应用场景