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高強度鋁蜂窩的設(shè)計原理與性能特點剖析

BYbihao ON 2023-01-30

高強度鋁蜂窩具有高壓縮率、抗剪強度、重量輕等優(yōu)點,鋁蜂窩密度低,一般在20kg/m~ 150kg/m。高強度鋁蜂窩是以碳纖維復(fù)合材料板為蒙皮,與鋁蜂窩芯材復(fù)合壓制而成。 其設(shè)計原理是利用碳纖維復(fù)合材料板提供足夠的強度,是鋁蜂窩在面板之間形成的“工”字梁結(jié)構(gòu),可以提高抗彎強度,降低質(zhì)量,而且可以降低單位體積成本,減弱噪音和振動,提高耐熱性,提高疲勞按鈕的防火性能。

 

  高強度鋁蜂窩由上、下兩塊鋁板和中間鋁蜂窩芯組成,實質(zhì)上與鋼梁的荷載傳遞方式類似,上、下面板相當(dāng)于鋼梁的翼緣,主要承受面內(nèi)拉應(yīng)力和剪應(yīng)力,高強度鋁蜂窩夾層結(jié)構(gòu)不僅可以提高整體強度,還可以提高整體穩(wěn)定性,提高面板和整體的力學(xué)性能。 此外,隨著高強度鋁蜂窩的增加,截面慣性矩平方增大,因此高強度鋁蜂窩整體結(jié)構(gòu)性能穩(wěn)定,不易變形,具有良好的抗壓和抗彎性能。

  高強度鋁蜂窩由于實體部分截面積小,金屬蜂窩的密度低,同時比表面積大,為1000~40000/m。 鋁蜂窩材料本身不具有隔熱、隔音性能,但蜂窩鋁板具有良好的隔熱、隔音性能。 在鋁蜂窩鋁板中,實體部分體積僅占1%~3%,其余空間內(nèi)為密封狀態(tài)的氣體,氣體的隔熱、隔音性能優(yōu)于任何固體材料,因此蜂窩鋁板具有良好的隔熱和隔音性能。

  另外,由于蜂窩的特殊結(jié)構(gòu),具有較大的比表面積,聲波與金屬表面接觸時,經(jīng)過漫反射進入蜂窩金屬的空腔內(nèi),金屬內(nèi)部的振動還可以將聲波轉(zhuǎn)化為熱能,發(fā)揮消聲作用。 另外,用碳纖維鋁蜂窩面板制作的軍用外殼和軍用方艙等,也起到屏蔽電磁波的作用。

  高強度鋁蜂窩為鋁結(jié)構(gòu),具有良好的導(dǎo)電性能,能有效去除列車等交通工具在運動中產(chǎn)生的靜電,降低安全隱患。 同時,高強度鋁蜂窩具有良好的導(dǎo)熱性能,能有效快速傳導(dǎo)局部出現(xiàn)的高溫,確保蜂窩芯結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。 鋁蜂窩是不燃性材料,用于軍用方艙、列車室、體育館等人流密集的場所,設(shè)施和環(huán)境的安全性提高,隔音效果也高。

  由于高強度鋁蜂窩的特殊結(jié)構(gòu)和制造過程,可以根據(jù)不同的需求制作不同規(guī)格的蜂窩條,使用時可以在張力的作用下將蜂窩條拉成所需的尺寸,大大節(jié)約了儲備和運輸空間,降低了儲備和運輸?shù)馁M用。

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