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第1章 绪论1

1.1 泡沫铝的研究现状1

1.1.1 泡沫铝制备工艺研究现状2

1.1.2 泡沫铝性能研究现状3

1.1.3 泡沫铝复合材料的研究7

1.1.4　泡沫铝应用研究现状10

1.2 本书的主要内容13

第2章 泡沫铝／环氧树脂复合材料压缩力学行为实验与有限元模拟研究15

2.1 泡沫铝／环氧树脂复合材料压缩力学行为的实验研究15

2.1.1 试样的制备15

2.1.2 实验仪器设备和方法18

2.1.3 实验结果与分析19

2.2 有限元数值模拟研究25

2.2.1 泡沫铝压缩力学行为的有限元模拟研究25

2.2.2 泡沫铝／环氧树脂复合材料压缩行为的有限元模拟研究36

2.2.3 有限元数值模拟结果分析49

第3章 泡沫铝／环氧树脂复合材料单向载荷作用下的本构关系51

3.1 基于网络交织复合材料的泡沫铝／环氧树脂有效弹性模量51

3.1.1 网络交织复合材料的定义51

3.1.2 IPC材料的细观力学胞元模型52

3.1.3 有效弹性模量55

3.1.4 有效弹性模量理论模型预测与数值模拟及实验结果的比较59

3.2 基于IPC材料的泡沫铝／环氧树脂复合材料的弹塑性本构关系65

3.2.1 IPC材料的弹塑性本构关系65

3.2.2 基于IPC材料的泡沫铝拉伸弹塑性本构关系68

3.2.3 基于IPC材料的泡沫铝复合材料的拉伸弹塑性本构关系69

3.3 泡沫铝／环氧树脂复合材料压缩平台应力的理论分析69

3.3.1 泡沫铝／环氧树脂复合材料平台应力的建模70

3.3.2 理论模型预测结果与有限元模拟和实验结果的对比74

第4章 泡沫铝／环氧树脂复合材料阻尼性能及其应用75

4.1 泡沫铝／环氧树脂复合材料阻尼性能75

4.1.1 试件的制作及阻尼性能测试75

4.1.2 阻尼测试结果与分析78

4.2 泡沫铝／环氧树脂复合材料阻尼机理分析和建模82

4.2.1 泡沫铝的阻尼机理分析和建模82

4.2.2 环氧树脂的阻尼85

4.2.3 泡沫铝／环氧树脂复合材料的阻尼94

4.3 泡沫铝及其孔洞填充复合材料在齿轮传动减振降噪中的应用95

4.3.1 齿轮阻尼环和阻尼塞减振降噪理论分析96

4.3.2 泡沫铝阻尼塞减振降噪特性的试验分析101

第5章 泡沫铝及其孔洞填充复合材料填充圆管吸能性与其应用111

5.1 泡沫铝填充金属圆管轴向压缩吸能特性理论研究114

5.1.1 泡沫铝填充圆管准静态轴向压缩的吸能特性114

5.1.2 泡沫铝填充圆管动态压缩下吸能特性的理论分析118

5.1.3 泡沫铝填充圆管准静态和动态轴向压缩的数值模拟研究122

5.2 泡沫铝及其环氧树脂复合材料填充圆管在汽车保险杠中的应用128

5.2.1 汽车保险杠简介128

5.2.2 汽车碰撞结构的能量方程131

5.2.3 泡沫铝填充管保险杠与空心圆管保险杠的对比133

5.2.4 泡沫铝／环氧树脂复合材料填充圆管保险杠特性的预见136

第6章 泡沫铝层合板吸声性能及应用138

6.1 单层泡沫铝板的降噪性能138

6.1.1 泡沫铝的吸声性能138

6.1.2 泡沫铝的阻尼性能140

6.2 单层结构板的隔声特性140

6.2.1 透声系数与传声损失140

6.2.2 单层结构板的隔声特性141

6.3 泡沫铝层合板的传声损失计算143

6.3.1 基于复刚度法的泡沫铝层合板吸声性能模型144

6.3.2 等效参数法的应用148

6.3.3 泡沫铝层合板传声损失的计算149

6.4 泡沫铝层合板降噪特性的数值分析150

6.4.1 参数值的选取150

6.4.2 数值分析结果与分析150

6.4.3 泡沫铝层合板的结构优化155

6.5 泡沫铝层合板降噪特性在机床隔声罩中的应用159

6.5.1 机床主轴箱的噪声分析159

6.5.2 隔声罩理论与设计160

6.5.3 （铸铁／泡沫铝）隔声罩的设计166

6.5.4 （钢板／泡沫铝）隔声罩的设计170

参考文献174