宋玉环等：聚氨酯/蜂窝铝复合材料的压缩力学行为及缓冲吸能特性 ·1157· 氨酯的吸能特性 2.3聚氨酯填充不同孔径蜂窝铝复合材料的压缩力 0.25 学行为及缓冲吸能特性 本文对聚氨酯填充1mm孔径蜂窝铝的复合材料 0.20 和聚氨酯填充2mm孔径蜂窝铝的复合材料分别进行 静态压缩试验，并将二者进行对比，以分析蜂窝铝孔径 0.15 对复合材料的压缩性能的影响.具体曲线图见下图6 所示. 0.10 由图6(a)看出：(1)1mm孔径复合材料的初始刚 …聚氨酯填充蜂窝铝 度较大·其原因主要是初始两种复合材料都主要是以 0.05 一聚氨酯 聚氨酯和蜂窝铝的弹性变形为主，由于孔径为lmm的 蜂窝铝的格栅作用更强，对聚氨酯横向变形的阻挡作 用更强，使得聚氨酯填充较小孔径蜂窝铝的横向变形 10 20 30 40 应力MPa 速率较慢，从而表现出较大的初始刚度.(2)1mm孔 径复合材料的屈服平台更高，屈服平台更长.其原因 图5吸能效率-应力曲线 主要是较小孔径蜂窝铝有更高的刚度和强度，与内部 Fig.5 Efficiency-stress curves 聚氨酯的接触面积更大，格栅作用更好，使受压过程中 35 (b) 聚氨酯填充 30 聚氨酯填充 大孔径蜂窝铝 大孔径蜂窝铝 聚氨酯填充 一-一一一聚氨酯填充 25 小孔径蜂窝铝 小孔径蜂窝铝 4 20 三 15 2 10 0.2 0.4 0.6 0.8 10 20 30 40 应变 应力MPa 0.25 ⊙ 0.20 0.10 -r=2 mm ---r=mm 0.0 20 30 40 应力/MPa 图6聚氨酯填充不同孔径蜂窝铝(r=1mm和r=2mm)的比较.(a)应力-应变曲线：(b)吸收能-应力曲线：(c)吸能效率-应力曲线 Fig.6 Comparison between the large and small aluminum honeycombs filled with polyurethane:(a)stress-strain curves:(b)energy-stress curves; (c)efficiency-stress curves宋玉环等: 聚氨酯/蜂窝铝复合材料的压缩力学行为及缓冲吸能特性 氨酯的吸能特性． 图 5 吸能效率--应力曲线 Fig． 5 Efficiency--stress curves 2. 3 聚氨酯填充不同孔径蜂窝铝复合材料的压缩力 学行为及缓冲吸能特性 本文对聚氨酯填充 1 mm 孔径蜂窝铝的复合材料 和聚氨酯填充 2 mm 孔径蜂窝铝的复合材料分别进行 静态压缩试验，并将二者进行对比，以分析蜂窝铝孔径 对复合材料的压缩性能的影响． 具体曲线图见下图 6 所示． 由图6( a) 看出: ( 1) 1 mm 孔径复合材料的初始刚 度较大． 其原因主要是初始两种复合材料都主要是以 聚氨酯和蜂窝铝的弹性变形为主，由于孔径为 1 mm 的 蜂窝铝的格栅作用更强，对聚氨酯横向变形的阻挡作 用更强，使得聚氨酯填充较小孔径蜂窝铝的横向变形 速率较慢，从而表现出较大的初始刚度． ( 2) 1 mm 孔 径复合材料的屈服平台更高，屈服平台更长． 其原因 主要是较小孔径蜂窝铝有更高的刚度和强度，与内部 聚氨酯的接触面积更大，格栅作用更好，使受压过程中 图 6 聚氨酯填充不同孔径蜂窝铝( r = 1 mm 和 r = 2 mm) 的比较． ( a) 应力--应变曲线; ( b) 吸收能--应力曲线; ( c) 吸能效率--应力曲线 Fig． 6 Comparison between the large and small aluminum honeycombs filled with polyurethane: ( a) stress--strain curves; ( b) energy--stress curves; ( c) efficiency--stress curves · 7511 ·