全文总字数：8886字
文献综述
文 献 综 述异种材料组合夹层结构设计与力学性能研究1．课题研究的意义与背景夹层结构在船舶制造、列车机车、运动器材、风力发电及医疗器材等领域广泛应用，尤其在航空领域有巨大发展前景。
在飞机结构设计中，要求所设计的结构满足在承受拉、压及剪切载荷的综合作用下不失稳，并满足轻量化，夹层结构可以通过适当的选用材料和自身的结构特性来实现满足强度的条件下明显减轻重量。
复合材料夹层结构的芯材主要分为两类，有蜂窝芯材和泡沫芯材 [1]。
其中芳纶纸蜂窝芯材与面板结合制成夹层结构后，可作为理想的结构形式之一，在航空航天领域得到广泛的应用（图1为芳纶纸蜂窝芯材在航空航天领域部分应用情况[2]），芳纶纸蜂窝夹层结构不仅可以减轻结构质量，同时还具有隔音、阻燃、减震等优异性能，该结构现已在高铁车辆的车厢侧板、顶板、座椅、隔板、行李架以及天窗板等部位上得到应用（图2为芳纶纸蜂窝芯材在轨道交通领域部分应用情况[2]）。
芳纶纸蜂窝夹层结构的使用可降低车厢的重心以及车轴、轨道的负荷，减轻车辆质量同时提高列车的速度。
图1芳纶纸蜂窝芯材在航空航天领域部分应用情况图2芳纶纸蜂窝芯材在轨道交通领域部分应用情况因此，研究夹层结构的设计及力学行为具有重要的意义。
本课题提出一种异种材料组合的夹层结构，主要研究夹层结构的压缩和弯曲性能进行理论推导，通过有限元分析对结构的性能进行分析，并改变结构参数（包括面板厚度，夹芯高度等）得到各种条件参数对结构宏观力学性能的影响规律。
2 夹层结构的原理及制备工艺2.1夹层结构的构成及原理金属材料夹层结构由上、下两层面板和中间轻质夹层组成，可在有效降低结构材料消耗的同时，保持较为优越的比强度、比模量和稳定性。
如蜂窝夹层结构主要由上、下一对金属或者复合材料面板、蜂窝及胶粘剂组成（图3蜂窝夹层结构示意图）。
