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蜂窝夹层板已经广泛应用于航空航天领域,如今在船舶、轨道交通和汽车领域的应用也越来越多,其冲击问题直接关系到结构的完整性和安全性。除构件本身的材料特性外,蜂窝夹层板的抗撞性还与夹芯的形状、边长、壁厚、夹角和高度等因素密切相关,所以研究蜂窝夹层板的抗撞性与这些参数之间的关系是非常必要的。本文将在前人工作的基础上,基于显式有限元技术和响应面方法对几种常用的夹层板结构进行抗撞性优化设计。本文首先综述了蜂窝夹层板的冲击问题和抗撞性优化问题的国内外研究现状;然后简要介绍了显式有限元数值求解技术的基本理论及结构抗撞性优化设计中所要用到的试验设计方法和响应面近似理论;随后采用显式有限元计算程序LS-DYNA和响应面方法对常用的经典蜂窝夹层板和波纹形夹层板进行了抗撞性优化设计。在对经典蜂窝夹层板进行研究时,首先对比了正六边形蜂窝夹层板与纯蜂窝结构的抗撞性;其次采用析因设计方法筛选出对正六边形蜂窝夹层板的抗撞性影响较大的结构参数,并以比吸能为目标指标、最大撞击载荷为约束指标,采用响应面方法对正六边形蜂窝夹层板进行了抗撞性优化设计;继而对正四边形蜂窝夹层板进行了有约束单目标和多目标抗撞性优化设计,并对具有最优构形的两种经典蜂窝夹层板的抗撞性进行了对比研究。在对波纹形夹层板进行抗撞性优化设计时,首先以吸能量为目标函数对梯形和三角形元胞的形状进行了优化设计;然后采用响应面方法对具有最优元胞形状的梯形夹层板的尺寸参数进行了抗撞性优化设计;最后对具有相同的面板厚度和夹芯层密度的两种波纹夹层板在低速局部冲击和平板冲击两种工况下的抗撞性进行了对比研究。本文的研究方法对其他形式夹层板结构的抗撞性研究具有一定的理论参考价值,研究结果对工程实际应用中夹芯形状和结构参数的选取具有重要的指导意义。