[發明專利]結構板、結構系統及形成結構板的方法

有效

• 申請號: 201610839174.6
• 申請日: 2016-09-21
• 公開（公告）號: CN107289316B
• 公開（公告）日: 2022-02-25
• 發明（設計）人: 賴奇略
• 申請（專利權）人: 香港城市大學
• 主分類號: B32B3/20
• 分類號: B32B3/20;B64C1/12;E04C2/34;F16S3/02
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 李雪;李翔

本發明公開了一種結構板，該結構板包括：第一外部片材和第二外部片材，所述第一外部片材和所述第二外部片材包括多邊形形狀；核心布置，該核心布置夾在所述第一外部片材和所述第二外部片材之間；所述核心布置包括鄰近彼此布置的兩個或多個離散構件，所述離散構件的形狀或結構設置為減少所述核心布置內的裂紋萌生和擴展。

技術領域

本發明涉及一種結構板，特別是作為夾層結構的多層結構板。本發明涉及一種結構系統，該結構系統包括耦合在一起的多個結構板，本發明還涉及一種用于形成結構板的方法。

背景技術

結構板在各種應用中廣泛使用，例如建設，建筑應用，公路建設，航空航天行業等。

鋁夾層板是廣泛使用的結構板的一個例子。鋁夾層板在運輸和建筑應用中廣泛使用，因為與實心單塊鋁片或鋁塊相比，它們的剛度重量比被提高。鋁夾層板的典型例子由兩塊鋁片和蜂窩核心組成。

這種板材是一種高效設計，因為它在使板材重量最小化的同時提供了剛度。但是，蜂窩結構和包括蜂窩核心的板材制造成本昂貴。由于帶有蜂窩核心的鋁板成本增加，重量輕盈，這種板材在首要設計因素為降低重量的特殊行業中使用，例如航空航天行業。

在其他應用中，使用各種其他核心結構。作為蜂窩核心板材的廉價替代品，使用其他核心結構，例如波紋板和波紋帶。為了解決當前結構板所存在的問題，或者至少為公眾提供一種有用的替代選擇，尋求替代結構板和包括多個結構板的結構系統。

發明內容

根據第一個方面，本發明涉及一種結構板，該結構板包括：

第一外部片材和第二外部片材，所述第一外部片材和所述第二外部片材包括多邊形形狀；

核心布置，該核心布置夾在所述第一外部片材和所述第二外部片材之間；

所述核心布置包括鄰近彼此布置的兩個或多個離散構件，所述離散構件的形狀或結構設置為減少所述核心布置內的裂紋萌生和擴展。

在某些配置中，所述核心布置的結構設置為減少所述核心布置內的應力集中位置的數量。

在某些配置中，所述兩個或多個離散構件的形狀或結構設置為向所述結構板提供機械強度，并且所述結構板基本上是抗裂紋擴展的。

在某些配置中，所述核心布置包括多個離散構件層，所述核心布置包括至少第一離散構件層和至少第二離散構件層，所述第一離散構件層堆疊在所述第二離散構件層之上。

在某些配置中，所述離散構件是細長的管子，所述管子彼此相同并且形狀為圓柱形，并且所述第一外部片材和所述第二外部片材的形狀為矩形，所述管子包括圓形橫截面。

在某些配置中，所述第一外部片材和所述第二外部片材由金屬或合金形成，所述管子由金屬或合金形成。

在某些配置中，所述第一外部片材，所述第二外部片材和所述管子由鋁或鋁合金形成。

在某些配置中，所述第一外部片材，所述第二外部片材和所述管子由“O”退火狀態的1100鋁合金形成。

在某些配置中，所述第一外部片材和所述第二外部片材的厚度為0.2mm至0.7mm之間，所述第一外部片材和所述第二外部片材具有恒定厚度。

在某些配置中，所述管子的外橫截面直徑為0.5mm至5.5mm之間，所述管子的壁厚為0.15mm至0.6mm之間，所述管子具有恒定壁厚。

在某些配置中，所述管子互相連接，所述管子進一步連接至所述第一外部片材和所述第二外部片材。

在某些配置中，所述管子通過丙烯酸基粘合劑連接在一起，所述管子通過丙烯酸基粘合劑與所述第一外部片材和所述第二外部片材連接，所述粘合劑以直徑為0.5mm至3.5mm的斑點的形式施用，所述粘合劑斑點在所述管子上均勻隔開。