内凹六边形负泊松比夹层结构防撞性能研究开题报告

全文总字数：3625字

1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1研究目的

负泊松比材料和结构具有特殊的力学性能，在单轴压力(拉力) 作用下发生横向收缩(膨胀). 其在抗剪承载力、抗断裂性、能量吸收和压陷阻力等方面比传统材料更有优势，因而负泊松比材料在医疗设备、传感器、防护设备、航空航海及国防工程等领域有广泛的应用前景。

内凹结构是常见的一种负泊松比结构，常见的二维内凹结构有内凹六边形蜂窝模型、内凹三角形模型(双箭头模型) 和星形模型等. 内凹结构的负泊松比特性与其特有的内凹角结构有关，但内凹形状并不是结构具有负泊松比特性的充分条件，只有当内凹角度达到一定程度即折叠程度较高时，内凹结构才会产生负泊松比效应

2. 研究的基本内容与方案

2.1基本内容与技术方案

通过solidworks软件构建内凹六边形夹层结构的三维模型，使用ansys/ls-dyna进行动力分析得到内凹六边形夹层结构的冲击力-时间关系曲线，应力-时间关系曲线，加速度-时间关系曲线，系统能量-时间关系曲线，并得到能量吸收(ea)-应变的关系曲线，比能量吸收（sea）-应变的关系曲线，与平均破碎力-应变的关系曲线，并且研究蜂巢结构的变形模式,探讨不同的结构形式及尺寸对内凹六边形夹层结构耐撞性的影响，为桥梁防船撞结构设计提供一定的参考。

2.2目标

3. 研究计划与安排

3．进度安排

1. 第1-3周，对毕业设计任务书进行分析，明确涉及内容，熟悉论文选题相关研究现状与研究方法，完成开题报告及论文综述；

2. 第4周，完成相关的英文文献翻译工作；

3. 第5周，结合参考文献设计几种不同布置形式的内凹六边形夹层结构。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 任鑫，张相玉，谢亿民. 负泊松比材料和结构的研究进展.力学学报.2019（5）：51-3.

[2] 胡章忧，兰华，左文杰，常奇志，翁小辉. 负泊松比多胞材料的面内动态冲击仿真研究.机械与电子.2019(2) ：37-2.

[3] 朱秀芳，张君华. 负泊松比蜂窝夹层板的振动特性研究.应用力学学报.2018(4):35-2.

[4] 董宝娟，张君华. 功能梯度负泊松比蜂窝夹层板的振动特性.科学技术与工程.2019(7):19-21.