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高强度铝蜂窝的设计原理与性能特点剖析

BYbihao ON 2023-01-30

高强度铝蜂窝具有高压缩率、抗剪强度、重量轻等优点,铝蜂窝密度低,一般在20kg/m~ 150kg/m。高强度铝蜂窝是以碳纤维复合材料板为蒙皮,与铝蜂窝芯材复合压制而成。 其设计原理是利用碳纤维复合材料板提供足够的强度,是铝蜂窝在面板之间形成的“工”字梁结构,可以提高抗弯强度,降低质量,而且可以降低单位体积成本,减弱噪音和振动,提高耐热性,提高疲劳按钮的防火性能。

 

  高强度铝蜂窝由上、下两块铝板和中间铝蜂窝芯组成,实质上与钢梁的荷载传递方式类似,上、下面板相当于钢梁的翼缘,主要承受面内拉应力和剪应力,高强度铝蜂窝夹层结构不仅可以提高整体强度,还可以提高整体稳定性,提高面板和整体的力学性能。 此外,随着高强度铝蜂窝的增加,截面惯性矩平方增大,因此高强度铝蜂窝整体结构性能稳定,不易变形,具有良好的抗压和抗弯性能。

  高强度铝蜂窝由于实体部分截面积小,金属蜂窝的密度低,同时比表面积大,为1000~40000/m。 铝蜂窝材料本身不具有隔热、隔音性能,但蜂窝铝板具有良好的隔热、隔音性能。 在铝蜂窝铝板中,实体部分体积仅占1%~3%,其余空间内为密封状态的气体,气体的隔热、隔音性能优于任何固体材料,因此蜂窝铝板具有良好的隔热和隔音性能。

  另外,由于蜂窝的特殊结构,具有较大的比表面积,声波与金属表面接触时,经过漫反射进入蜂窝金属的空腔内,金属内部的振动还可以将声波转化为热能,发挥消声作用。 另外,用碳纤维铝蜂窝面板制作的军用外壳和军用方舱等,也起到屏蔽电磁波的作用。

  高强度铝蜂窝为铝结构,具有良好的导电性能,能有效去除列车等交通工具在运动中产生的静电,降低安全隐患。 同时,高强度铝蜂窝具有良好的导热性能,能有效快速传导局部出现的高温,确保蜂窝芯结构的稳定性。 铝蜂窝是不燃性材料,用于军用方舱、列车室、体育馆等人流密集的场所,设施和环境的安全性提高,隔音效果也高。

  由于高强度铝蜂窝的特殊结构和制造过程,可以根据不同的需求制作不同规格的蜂窝条,使用时可以在张力的作用下将蜂窝条拉成所需的尺寸,大大节约了储备和运输空间,降低了储备和运输的费用。

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