夾層板是一種由高強度表層和輕質夾芯組成的複合材料結構，具有重量輕、強度高、剛度大的特點。通過選擇不同表層與夾芯材料組合，可賦予其抗振、隔熱、隔音等特性。該結構廣泛套用於航空、航天、船舶製造等工程領域，其理論研究涵蓋非線性大撓度理論、大幅度振動分析等多個方向。1993年《力學名詞》第一版正式收錄該專業術語。
基本介紹
- 定義時間：1993年《力學名詞》第一版
- 表示方法：用c表示夾芯，下標示厚度毫米數
- 結構組成：表層+夾芯+表層三明治結構
- 套用領域：航空/航天/海洋工程
- 理論發展：中轉動二階大撓度理論
結構特性,理論研究,非線性大撓度理論,振動分析,工程套用,
結構特性
夾層板採用三明治結構，表層為高強度材料（如金屬或複合材料），夾芯為輕質材料（如蜂窩、泡沫）。這種構造使其具有：
- 高比剛度：厚度方向慣性矩顯著提升
- 多功能性：通過材料組合實現隔振/隔熱等特性
- 可設計性：鋪層形式如[0/90/Cn]可靈活調整
理論研究
非線性大撓度理論
吳建成等（1997）建立了多夾層殼體小應變狀態下的中轉動二階大撓度理論，推導出：
- 幾何非線性關係方程
- 廣義內力平衡方程
通過適當簡化獲得一階大撓度理論，為工程套用提供理論基礎。
振動分析
杜國君（1997）針對夾層圓板：
- 套用哈密頓原理建立軸對稱大幅度自由振動方程
- 提出錶板很薄情況下的簡化形式
- 導出了振幅-振頻解析關係式研究解決了夾層圓板大幅度振動問題的數學非線性困難，填補了該領域研究空白。
工程套用
作為輕質高強複合結構，主要套用於：
- 航空器：機身壁板/機翼結構
- 船舶製造：艙壁/甲板結構
- 建築行業：隔音隔熱牆體
截止到1997年，相關理論研究已形成系統的非線性力學分析框架。
