[發(fā)明專利]一種具有平面多方向同性蜂窩夾芯的蜂窩板結構

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010116487.5
• 申請日: 2020-02-25
• 公開（公告）號: CN111186178B
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發(fā)明（設計）人: 蔡建國;李萌;張騫;孫逸夫;馮健
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: B32B3/12
• 分類號: B32B3/12;B32B3/08;B32B15/20;B32B15/04;B32B7/08;B32B33/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

本發(fā)明公開了一種具有平面多方向同性蜂窩夾芯的蜂窩板結構，由上面板、下面板以及位于上面板與下面板之間的蜂窩芯組成，其特征在于：所述蜂窩芯由波紋鋁板和剛性空心管組合而成，所述波紋板平行設置并在兩兩波紋板之間形成正六邊形蜂窩格；剛性空心管位于波紋鋁板組成的正六邊形蜂窩格中，剛性空心管沿正六邊形三條對角線方向布置，波紋鋁板、面板和剛性空心管之間均采用釬焊連接。本發(fā)明采用波紋鋁板和剛性空心管組合成新型蜂窩芯結構，利用剛性空心管的方向性及良好的抗壓性能，通過在各個方向上均勻布置以達到力學各向同性，使得新型蜂窩板擁有良好的側向抗壓能力并能保持力學平面多方向同性。

技術領域

本發(fā)明涉及蜂窩板技術領域，具體設計一種具有平面多方向同性蜂窩夾芯的蜂窩板結構。

背景技術

近年來，夾層結構以其優(yōu)良的性能獲得了越來越多的關注和應用，夾層結構是由兩塊高強度的薄表層和填充其中用以保證兩塊表板共同工作的中間夾芯層而組成。表層通常采用金屬、玻璃鋼、硬塑料等，夾芯可以采用泡沫塑料、波紋金屬薄片、鋁或不銹鋼波片制成的蜂窩等。

將蜂窩芯和蒙皮膠接組合即可得到鋁蜂窩夾層板結構。蜂窩具有正六面體結構，此種結構不僅美觀漂亮，經(jīng)實驗研究，正六面體結構更耐壓、耐拉。由于蜂窩材料具有抗高風壓、減震，隔音、保溫、阻燃和比強度高等優(yōu)良性能。因此，廣泛地應用于航空、航天、飛機等高科技領域。近年來，峰窩在其它領域也得到了廣泛應用，如建筑幕墻、汽車、火車和高檔板材(室內(nèi)裝修、各種門業(yè))等行業(yè)。在許多行業(yè)得到了廣泛應用，尤其是在航空航天和軍品等行業(yè)，近年在民用方面也呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的趨勢。

隨著蜂窩板的應用越來越廣泛，對蜂窩板的承載力要求也越來越高，傳統(tǒng)蜂窩板蜂窩芯為力學各向異性構件，由于水平與縱向結構受力形狀不同，故水平與縱向受力性能也不同，這在實際應用當中造成構件承載能力不均衡。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術問題是針對現(xiàn)有蜂窩板受力性能存在的不足，而提供一種使得蜂窩芯在平面內(nèi)多向受力性能提高的蜂窩夾芯的蜂窩板結構。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案為：

一種具有平面多方向同性蜂窩夾芯的蜂窩板結構，上面板、下面板以及位于上面板與下面板之間的蜂窩芯組成，其特征在于：所述波紋板平行設置并在兩兩波紋板之間形成正六邊形蜂窩格；剛性空心管分布在波紋鋁板組成的每一個正六邊形單元中，剛性空心管軸線與所屬正六邊形蜂窩格的對角線平行。

所述波紋板由正梯形單元和倒梯形單元依次收尾相連組成，相連的兩個正梯形單元和倒梯形單元具有相同的一個斜邊；相鄰兩個波紋板的正梯形單元與倒梯形單元位置相對并固定。

所述波紋板為波紋鋁板。

所述波紋鋁板的厚度為0.1-2mm，剛性空心管與波紋鋁板的厚度比值為0.5-2。

所述波紋板、剛性空心管與上下面板之間采用釬焊連接。

所述蜂窩格中的每個剛性空心管結構、大小均相同。

所述剛性空心管在蜂窩芯中沿蜂窩格的三條對角線方向布置，剛性空心管在三個方向上分布均勻。

所述剛性空心管的直徑與波紋鋁板邊長的比值不大于

本發(fā)明與現(xiàn)有的普通蜂窩板相比有以下有益效果：發(fā)明兼顧傳統(tǒng)蜂窩板抗高風壓、減震，隔音、保溫、阻燃和比強度高等優(yōu)良性能，另外通過在蜂窩芯內(nèi)膠接兩端閉口剛性空心管，增強了正六邊形蜂窩芯的對角線方向的抗壓強度，相比傳統(tǒng)蜂窩板質(zhì)量不會增大過多。剛性空心管使得對角線方向的抗壓強度和垂直于對角線方向的抗壓強度保持一致，通過不用角度空心管的布置，使蜂窩板在平面內(nèi)的各方向受力性能提升且趨于一致，在受到來自面內(nèi)沖擊時，由于存在剛性空心管，會形成階梯形應力平臺區(qū)，有較好的緩沖耗能能力。

附圖說明

圖1為本發(fā)明中蜂窩板的結構示意圖；