一種計(jì)算內(nèi)凹型蜂窩結(jié)構(gòu)的等效泊松比的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及蜂窩結(jié)構(gòu)檢測(cè)領(lǐng)域，特別是涉及一種計(jì)算內(nèi)凹型蜂窩結(jié)構(gòu)的等效泊松 比的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在現(xiàn)有技術(shù)中，負(fù)泊松比蜂窩結(jié)構(gòu)一般為內(nèi)凹型，通過(guò)調(diào)整截面各個(gè)幾何參數(shù)可 以調(diào)整其泊松比的大小以適應(yīng)各種情況，對(duì)其泊松比的研宄對(duì)于這類結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)具有重 要意義。
[0003] 傳統(tǒng)的蜂窩結(jié)構(gòu)泊松比計(jì)算方法直接使用梁彎曲理論計(jì)算應(yīng)變進(jìn)而計(jì)算泊松比， 比較麻煩，并且在計(jì)算復(fù)雜的內(nèi)凹多邊形蜂窩結(jié)構(gòu)的泊松比計(jì)算時(shí)，使用上述方法難度比 較大。
[0004] 因此，希望有一種技術(shù)方案來(lái)克服或至少減輕現(xiàn)有技術(shù)的至少一個(gè)上述缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種計(jì)算內(nèi)凹型蜂窩結(jié)構(gòu)的等效泊松比的方法來(lái)克服或 至少減輕現(xiàn)有技術(shù)的中的至少一個(gè)上述缺陷。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種計(jì)算內(nèi)凹型蜂窩結(jié)構(gòu)的等效泊松比的方法，包 括如下步驟：步驟1 :取待測(cè)蜂窩結(jié)構(gòu)中任意一個(gè)蜂窩胞壁做計(jì)算對(duì)象，所述蜂窩胞壁包括 第一橫梁、第二橫梁以及第一橫梁與第二橫梁之間的支撐柱；
[0007] 步驟2:將所述蜂窩胞壁均分，取其中一等份做計(jì)算對(duì)象，該等份為待測(cè)等份；其 中，所述待測(cè)等份與其他等份之間具有對(duì)稱關(guān)系；其中，所述待測(cè)等份包括第一部分、第二 部分以及第三部分，第一部分由第一橫梁的一端彎折并延伸所形成，所述第一部分遠(yuǎn)離所 述第一橫梁的一端彎折并延伸，形成所述第二部分，所述第二部分遠(yuǎn)離所述第一部分的一 端彎折并延伸，形成所述第三部分，其中，所述第一部分的延伸長(zhǎng)度與所述第三部分的延伸 長(zhǎng)度相等；
[0008] 步驟3:測(cè)量所述蜂窩胞壁的厚度以及所述第一橫梁與所述第二橫梁之間的垂直 距離；
[0009] 步驟4:向所述第一部分與所述第一橫梁的連接處施加載荷P，其中，所述載荷P的 方向?yàn)樽栽撨B接處向第二橫梁垂直延伸的方向；
[0010] 步驟5 :測(cè)量所述載荷P的方向與所述第一部分的延伸部分的夾角、測(cè)量所述載荷 P的方向與所述第二部分的延伸部分之間的夾角；測(cè)量所述載荷P的方向與所述第三部分 的延伸部分的夾角，其中，所述載荷P的方向與所述第二部分的延伸部分之間的夾角與所 述載荷P的方向與所述第三部分的延伸部分的夾角角度相等；
[0011] 步驟6 :計(jì)算所述待測(cè)等份在受到載荷P時(shí)所產(chǎn)生的彎矩M;
[0012] 步驟7:根據(jù)所述彎矩M，分別計(jì)算所述第一部分、第二部分以及第三部分產(chǎn)生的 彎矩；
[0013] 步驟8 :分別計(jì)算所述第一部分、第二部分以及第三部分在所述載荷P相同方向的 單位載荷$=1下產(chǎn)生的彎矩；
[0014] 步驟9 :根據(jù)步驟7及步驟8中所求得的數(shù)據(jù)，計(jì)算蜂窩胞壁的變形
[0015] 步驟10:根據(jù)步驟9所求得的變形\，計(jì)算蜂窩胞壁的應(yīng)變e1;
[0016] 步驟11 :分別計(jì)算所述第一部分、第二部分以及第三部分在沿所述第一橫梁的軸 向方向、且垂直于所述載荷P方向的單位載荷又=1的作用下產(chǎn)生的彎矩；
[0017] 步驟12:根據(jù)所述步驟11及所述步驟7中所求得的數(shù)據(jù)，計(jì)算所述蜂窩胞壁的變 形s2;
[0018] 步驟13 :根據(jù)所述步驟12所得的數(shù)據(jù)S 2，計(jì)算所述蜂窩胞壁的應(yīng)變e 2;
[0019] 步驟14:根據(jù)所述步驟10以及步驟13所得到的數(shù)據(jù)，通過(guò)泊松比公式計(jì)算出所 述蜂窩結(jié)構(gòu)的等效泊松比。
[0020] 優(yōu)選地，在所述步驟2中，將所述蜂窩胞壁均分的方式為：將所述蜂窩胞壁均分成 四等份，所述待測(cè)等份為一等份，其余分別為第二等份、第三等份以及第四等份，其中，所述 待測(cè)等份與第二等份軸向?qū)ΨQ，所述待測(cè)等份與第三等份徑向?qū)ΨQ，所述待測(cè)等份與第四 等份中心對(duì)稱。
[0021] 優(yōu)選地，所述步驟6中計(jì)算所述待測(cè)等份在受到載荷P處所產(chǎn)生的彎矩M的公式 為
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種計(jì)算內(nèi)凹型蜂窩結(jié)構(gòu)的等效泊松比的方法，其特征在于，包括如下步驟： 步驟1:取待測(cè)蜂窩結(jié)構(gòu)中任意一個(gè)蜂窩胞壁（1)做計(jì)算對(duì)象，所述蜂窩胞壁（1)包括 第一橫梁（11)、第二橫梁（12)以及第一橫梁（11)與第二橫梁（12)之間的支撐柱； 步驟2 :將所述蜂窩胞壁（1)均分，取其中一等份做計(jì)算對(duì)象，該等份為待測(cè)等份（13); 其中，所述待測(cè)等份（13)與其他等份之間具有對(duì)稱關(guān)系；其中，所述待測(cè)等份包括第一部 分（131)、第二部分（132)以及第三部分（133)，第一部分（131)由第一橫梁（11)的一端彎 折并延伸所形成，所述第一部分（131)遠(yuǎn)離所述第一橫梁（11)的一端彎折并延伸，形成所 述第二部分（132)，所述第二部分（132)遠(yuǎn)離所述第一部分（131)的一端彎折并延伸，形成 所述第三部分（133)，其中，所述第一部分（131)的延伸長(zhǎng)度與所述第三部分（133)的延伸 長(zhǎng)度相等； 步驟3 :測(cè)量所述蜂窩胞壁（1)的厚度以及所述第一橫梁與所述第二橫梁之間的垂直 距離； 步驟4:向所述第一部分（131)與所述第一橫梁（11)的連接處施加載荷P，其中，所述 載荷P的方向?yàn)樽栽撨B接處向第二橫梁（12)垂直延伸的方向； 步驟5 :測(cè)量所述載荷P的方向與所述第一部分（131)的延伸部分的夾角、測(cè)量所述載 荷P的方向與所述第二部分（132)的延伸部分之間的夾角；測(cè)量所述載荷P的方向與所述 第三部分（133)的延伸部分的夾角，其中，所述載荷P的方向與所述第二部分（132)的延伸 部分之間的夾角與所述載荷P的方向與所述第三部分（133)的延伸部分的夾角角度相等； 步驟6 :計(jì)算所述待測(cè)等份（13)在受到載荷P時(shí)所產(chǎn)生的彎矩M ; 步驟7 :根據(jù)所述彎矩M，分別計(jì)算所述第一部分（131)、第二部分（132)以及第三部分 (133)產(chǎn)生的彎矩； 步驟8 :分別計(jì)算所述第一部分（131)、第二部分（132)以及第三部分（133)在所述載 荷P相同方向的單位載荷X=I下產(chǎn)生的彎矩； 步驟9 :根據(jù)步驟7及步驟8中所求得的數(shù)據(jù)，計(jì)算蜂窩胞壁（1)的變形S 1; 步驟10 :根據(jù)步驟9所求得的變形S i，計(jì)算蜂窩胞壁（1)的應(yīng)變e 1; 步驟11 :分別計(jì)算所述第一部分（131)、第二部分（132)以及第三部分（133)在沿所述 第一橫梁（11)的軸向方向、且垂直于所述載荷P方向的單位載荷X=I的作用下產(chǎn)生的彎 矩； 步驟12 :根據(jù)所述步驟11及所述步驟7中所求得的數(shù)據(jù)，計(jì)算所述蜂窩胞壁（1)的變 形S2; 步驟13:根據(jù)所述步驟12所得的數(shù)據(jù)S2，計(jì)算所述蜂窩胞壁（1)的應(yīng)變e2; 步驟14:根據(jù)所述步驟10以及步驟13所得到的數(shù)據(jù)，通過(guò)泊松比公式計(jì)算出所述蜂 窩結(jié)構(gòu)（1)的等效泊松比。
2. 如權(quán)利要求1所述的計(jì)算內(nèi)凹型蜂窩結(jié)構(gòu)的等效泊松比的方法，其特征在于，在所 述步驟2中，將所述蜂窩胞壁（1)均分的方式為：將所述蜂窩胞壁（1)均分成四等份，所述 待測(cè)等份（13)為一等份，其余分別為第二等份、第三等份以及第四等份，其中，所述待測(cè)等 份（13)與第二等份軸向?qū)ΨQ，所述待測(cè)等份（13)與第三等份徑向?qū)ΨQ，所述待測(cè)等份（13) 與第四等份中心對(duì)稱。
3.如權(quán)利要求1所述的計(jì)算內(nèi)凹型蜂窩結(jié)構(gòu)的等效泊松比的方法，其特征在于， 所述步驟6中計(jì)算所述待測(cè)等份（13)在受到載荷P處所產(chǎn)生的彎矩M的公式為： M=P(L sin 0 - 2a sin 0)/2，其中， L :為第二部分（132)的延伸長(zhǎng)度；a為第一部分（131)或第三部分（133)的延伸長(zhǎng)度； P為載荷； 9為所述載荷P的方向與所述第二部分（132)的延伸部分之間的夾角； 0為所述載荷P的方向與所述第一部分（131)或第三部分（132)的延伸