蜂窝夹层结构复合材料
蜂窝夹层结构
应用
夹层结构应用比较广泛，如翼面、舵面、舱面、壁、地板、雷达爪等甲还可以川作火车、地铁、汽车上的各 种隔板，用玻璃纤维复合材料或芳纶复合材料为蒙皮以铝蜂窝芯、芳纶纸蜂窝芯制造的赛艇、游船性能优异，另 外在滑水板、冲浪板、滑雪板等体育用品方面也得到应用。厚型的粗蜂窝夹层结构可用作建筑墙板，隔音、隔热 效果好 。
现状
除作为航空机的主翼、机身操纵面等一次性结构材料使用外，广泛用于直升飞机的旋转翼、滑翔机车辆、渔 船、大型贮罐上等 。
优点
蜂窝夹层结构具有极大的弯曲刚性。这是蜂窝夹层结构的第一个优点。此外还有优点，即：因为成为两重结 构，所以气密性和隔热性优异；因为是粘接结构，所以表面可以做得很平滑；结构衰减大，由冲击而引起的破坏 停留在局部，龟裂难以扩展、展等。
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缺点
价格偏高。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
特性
板(蒙皮)与轩质蜂窝芯材通过胶郭剂粘接成的层状复合结构。夹层结构面板可以是铝板或者碳纤维、玻璃纤 维、芳纶纤维复合材料板。常用的蜂窝芯材料为铝稍、芳纶纸、玻璃布和牛皮纸等 。
特点
夹层结构的突出特点是：弯曲刚度大，充分利用材料的强度，重量轻。蜂窝夹层结构可以一次成型即上下面 板的成型固化和面板与蜂窝芯的胶接固化是同时完成的；也可以二次成型即上下面板的成型固化与面板芯材的胶 接固化先后分两次固化；也可以三次成型，则是上面板同化、下面板固化和面板芯材胶接固化，先后分于次进行。 铝板作面板时需要在胶接之前进行表面处理，以提高胶接强度。
简介
蜂窝夹层结构是指在两个薄蒙皮之间，夹上轻质芯材的一种层合复合材料 。
背景
在机能方面，与在钢轨上可见的工字型断面梁相似。即工字型断面材料的两凸缘与蒙皮对应。承担弯典应力。 工字型断面材料的腹板与芯材对应。专门承担横向剪切，每一个的作用都分得很清楚。
夹层结构复合材料设计原理及其应用
夹层结构复合材料设计原理及其应用
夹层结构复合材料是一种由两层或多层材料组成的复合材料，其中夹层材料通常是一种轻质、高强度的材料，如泡沫塑料、蜂窝结构、铝合金等，而外层材料则通常是一种高强度、高刚度的材料，如碳纤维、玻璃纤维等。
夹层结构复合材料的设计原理是通过组合不同的材料，以达到优化材料性能的目的。
夹层结构复合材料的应用非常广泛，特别是在航空航天、汽车、建筑等领域。
在航空航天领域，夹层结构复合材料被广泛应用于飞机机身、机翼、尾翼等部件中，以提高飞机的强度和刚度，同时减轻重量，提高燃油效率。
在汽车领域，夹层结构复合材料被应用于车身、底盘等部件中，以提高汽车的安全性能和燃油效率。
在建筑领域，夹层结构复合材料被应用于建筑外墙、屋顶等部件中，以提高建筑的抗风、抗震性能，同时减轻建筑重量，降低建筑成本。
夹层结构复合材料的设计原理是通过选择不同的材料，以达到优化材料性能的目的。
例如，在航空航天领域，夹层结构复合材料通常由碳纤维和泡沫塑料组成，碳纤维提供高强度和高刚度，泡沫塑料提供轻质和吸能性能。
在汽车领域，夹层结构复合材料通常由玻璃纤维和铝合金组成，玻璃纤维提供高强度和高刚度，铝合金提供轻质和耐腐蚀性能。
在建筑领域，夹层结构复合材料通常由钢板和聚氨酯泡沫组成，钢板提供高强度和高刚度，聚氨酯泡沫提供轻质和隔热性能。
夹层结构复合材料是一种非常重要的材料，它具有轻质、高强度、高刚度、吸能性能等优点，被广泛应用于航空航天、汽车、建筑等领域。
夹层结构复合材料的设计原理是通过选择不同的材料，以达到优化材料性能的目的。
未来，随着科技的不断发展，夹层结构复合材料将会得到更广泛的应用。
复合材料蜂窝夹层结构的优化设计
复合材料蜂窝夹层结构的优化设计摘要本文主要探讨了复合材料蜂窝夹层结构的优化设计方法。
首先介绍了蜂窝夹层结构的优点和应用领域，接着分析了其存在的问题和挑战。
然后，针对这些问题，提出了一系列优化设计方法，包括材料选取、蜂窝结构设计和界面优化等方面。
最后，通过具体案例分析，验证了所提出的优化设计方法的有效性。
1. 引言复合材料蜂窝夹层结构是一种在航空航天、汽车、建筑等领域广泛应用的先进结构材料。
其由两层面板夹持着一个蜂窝状的中间层，形成轻质且高强度的结构。
蜂窝夹层结构具有优异的性能，如高比强度、高比刚度、吸能能力强等，在许多领域都有广泛的应用。
2. 优点和应用领域蜂窝夹层结构具有以下几个优点： 1. 轻质高强度：蜂窝夹层结构由轻质面板和中间的蜂窝状结构组成，使其具有较小的自重和较高的强度。
2. 吸能能力强：蜂窝夹层结构中的蜂窝层具有吸能能力，能够有效地吸收冲击能量，提高结构的抗冲击性能。
3. 隔热隔音：蜂窝夹层结构中的蜂窝层具有较好的隔热隔音性能，适用于一些需要绝热隔音的场合。
蜂窝夹层结构广泛应用于以下几个领域： - 航空航天领域：蜂窝夹层结构在飞机、航天器等领域中被广泛使用，能够提高载荷能力和提高飞行性能。
- 汽车领域：蜂窝夹层结构可以用于汽车车身、底盘等部件，提高汽车的强度和安全性能。
-建筑领域：蜂窝夹层结构可以用于建筑的外立面、屋顶等部件，具有较好的隔热隔音效果。
3. 问题和挑战尽管蜂窝夹层结构具有许多优点，但仍然存在一些问题和挑战： 1. 材料选取：蜂窝夹层结构的性能与所选用的材料密切相关，如何选择合适的材料成为优化设计的重要问题。
2. 蜂窝结构设计：蜂窝夹层结构的性能也与其内部的蜂窝结构密切相关，如何设计合理的蜂窝结构是优化设计的关键。
3. 界面优化：蜂窝夹层结构中各层面板和蜂窝层之间的界面连接也对其性能产生影响，需要进行界面优化。
4. 优化设计方法针对以上问题和挑战，可以采取以下优化设计方法来提升蜂窝夹层结构的性能：4.1 材料选取在进行蜂窝夹层结构的设计时，需要选择合适的材料。
蜂窝夹层结构复合材料应用及成型工艺分析
蜂窝夹层结构复合材料应用及成型工艺分析摘要：复合材料因其本身的优异性能而备受关注，其中蜂窝夹层结构是一种较为特殊的复合材料，其一般是通过2层及以上蒙皮、蜂窝夹芯再以胶黏剂来固结的形式制备而成，已经广泛用于航空、航天、轨道交通、舰船、医疗、建筑等领域。
文章就蜂窝夹层结构复合材料的应用、成型工艺、工艺要点进行了论述与分析。
关键词：蜂窝夹层结构；复合材料应用；成型工艺引言讨论并分析蜂窝夹层结构复合材料应用及成型工艺，需明确该种复合材料的基本制备流程，判定并总结其制备过程的影响因素，因此来实现对成型工艺的有效控制，使其达到更好的制备效果，满足各个方面的应用需求。
1 蜂窝夹层结构复合材料应用1.1 航空应用（1）蜂窝夹层复合材料因其质量轻、抗剪切失稳能力强、弯曲强度大等因素而广泛地应用在各种航天结构中，尤其是该种材料的减重效果，在舵面、副翼、舱门、雷达罩等结构上有着极好的应用效果；蜂窝夹层结构复合材料最早出现在美国F15战斗机系列的平尾、垂尾、机翼前缘等位置；其后用于F／A18飞机上的飞行控制面；后续在F35飞机上的方向舵、垂尾前缘、襟副翼等位置皆有应用。
而在民用飞机上，该种复合材料也具备着一定的优势，B787、A380、A340、A320等飞机上皆有含该项材料的结构件，比如方向舵等。
（2）因蜂窝夹层结构材料耐腐蚀、减震、力学性能优良，亦会较多应用在各种航空航天功能件制造上，比如天线罩、整流罩等结构功能件；借助适宜的外形设计，不但可满足飞行器整体的气动外形标准要求，还可借助结构设计与模拟计算，通过设定相应的结构形式来满足飞行装置透波等性能要求；此外，在各种飞机饰件选择与装饰时亦会应用到该项材料，比如飞机内饰板壁、底板等结构。
而在蜂窝夹层结构工艺迅速发展的背景下，行业内的专业研究学者亦开始探索“绿色蜂窝+改性酚醛预浸料”、“绿色蜂窝+改性酚醛预浸料”等绿色蜂窝夹层结构在飞机侧壁板等结构上应用的可能性，并取得了较好的研究成果[1]。
浅析蜂窝夹层结构复合材料在舰船中的应用
前进行材料分析。如果零件损坏或者存在异常现 象，不能 报 ，２０１７（０５）：７９—８０．
继续使用 。为了避免产生使用 不安全 以及裂 纹等情况，如 ［３】郭兴 明，张磊，董 书臣 ．金属材料在机械设计中的选择与应
个管控过程 中确定可变性温度 的范围，根据倾向力和指标 ５结语
等进行 。
社会经济不断发展 ，对机械制造有 了更高的要求，结
（３）热处 理
合当前实 际应用情况和 报道等 ，在实施 过 程 中需要 明确
热处理符合要求，在性 能测试阶段，如果存在氧化不 注 意 事 项 ，严 格按 照 要求 进 行 。在 本 次研 究 中对材 料
到位或者开裂等情况，都对性能造成影响 。
创 新 应 用进 行 分 析 ，结合 使 用 路径 和 实 际情 况 等 ，进
４．３材料经济分析
行 分 析和指 导，能推动城镇 化进步 ，满 ห้องสมุดไป่ตู้机械 行业 的发
材料设备的有序 处理比较重要，结合产 品成本和注意 展要 求 。
事项等 ，进行成品率分析 ，此外费用管理 比较重要 ，在实
施阶段立足于当前经济效益，结合资源形式实施 。考虑 到 【参考文 献 】
零件寿命和维修 费用等，进行试验检测 。
［１】王子铭 ，梅 贝贝 ．机械设计 中新型材料选用的分析 ［Ｊ】．南
４．４ 机 械 零件 组 装
方 农 机 ，２０１７， ４８（２４）：９２．
零件 组 装 管 理很 重 要 ，为 了避 免 出现 损 坏 的现 象 ，提 【２】－：ｒ－Ｈ云 ．工程 机械 轻量化 方法与设计研究 ［Ｊ］．中国金属通
蜂窝夹层结构是 由一个密度较小的蜂 窝芯层 （一般为
强度大等优 点 ｕ 。从上个 世 纪五十年 代开始 ，该 结构最 正六边形 ）和两块较薄 的实心面板 通过胶 接或焊 接 的方
Nomex蜂窝夹层复合材料力学性能研究
Nomex蜂窝夹层复合材料力学性能研究贺靖】，杨晓琳1,朱秀迪1,孙超明1,2（1.北京玻钢院复合材料有限公司，北京102101； 2.特种纤维复合材料国家重点实验室，北京102101）摘要：为了研究蜂窝夹层复合材料的力学性能，本文使用三种牌号单向预浸布、不同面密度胶膜以及一种Nomex蜂窝芯材通过热压一体成型工艺制备蜂窝夹层复合材料。
研究了蜂窝夹层板的滚筒剥离、长梁弯曲、板剪切（三点弯曲）以及嵌件剪切性能的影响因素。
研究结果表明使用相同Nomex蜂窝芯材时:胶膜面密度对蜂窝夹层板的滚筒剥离性能影响显著;蜂窝夹层板的长梁弯曲性能和450N载荷下的挠度主要受预浸布影响；预浸布和胶膜对蜂窝夹层板的板剪切性能影响较小；蜂窝夹层板的嵌件剪切性能和胶膜面密度无明显关系，受预浸布影响较大。
关键词：Nomex蜂窝；力学性能；胶膜面密度；复合材料；热压成型中图分类号：TB332文献标识码：A文章编号：2096-8000（2020）09-0079-061前言夹层复合材料具有比刚度高、重量轻以及可设计性强等优点，被广泛应用于航空航天领域。
随着轻质夹芯结构的发展，以蜂窝芯为夹层的蜂窝夹层复合材料在航天领域的主、次承力结构件上发挥了重要作用。
蜂窝夹层复合材料是由上、下两张高强度的刚性面板以及蜂窝芯组成的，蜂窝芯拥有的独特孔格结构赋予了蜂窝夹层复合材料抗疲劳、隔音、降噪、隔热等功能［1-4］。
近年来,随着蜂窝夹层复合材料的应用与发展,国内学者对蜂窝夹层板进行了大量研究。
毕红艳［5］研究了共固化和二次胶接成型对蜂窝板面板性能及胶接质量的影响;梁春生等［6］研究了蜂窝夹层复合材料的共固化工艺对蜂窝夹层结构力学性能的影响。
李清河等⑺研究了成型压力对蜂窝板压缩、剪切性能的影响;原崇新等［8］研究了加压时机、加压大小及升温速率等因素对蜂窝板面板质量、胶接强度及侧压强度的影响;王伟等⑼研究了胶膜面密度、成型压力对蜂窝板性能的影响。
然而，很少有人从原材料方面对蜂窝夹层板性能进行研究。
复合材料蜂窝夹层结构的优化设计
复合材料蜂窝夹层结构的优化设计一、引言复合材料蜂窝夹层结构是一种新型的轻质高强材料结构，其具有优异的力学性能和重量比。
因此，在航空航天、汽车、船舶等领域中得到广泛应用。
本文将对复合材料蜂窝夹层结构的优化设计进行探讨。
二、复合材料蜂窝夹层结构的组成复合材料蜂窝夹层结构由三部分组成：面板、蜂窝芯和面板。
其中，面板是由复合材料制成的，通常采用碳纤维或玻璃纤维增强塑料；蜂窝芯是由铝或塑料等轻质材料制成，具有良好的抗压性能；最后一层面板与第一层面板相同。
三、复合材料蜂窝夹层结构的力学性能1. 抗弯强度高：由于采用了轻质高强度的蜂窝芯，使得该结构在承受外力时能够有效地抵抗弯曲变形。
2. 抗压性好：由于采用了铝或塑料等轻质材料作为蜂窝芯，使得该结构在承受外力时能够有效地抵抗压缩变形。
3. 重量轻：由于采用了轻质材料和蜂窝结构，使得该结构的重量比传统材料结构降低了约50%。
4. 热膨胀系数低：由于面板和蜂窝芯的热膨胀系数不同，因此在温度变化时不易发生破裂和变形。
四、复合材料蜂窝夹层结构的优化设计1. 面板厚度的优化设计：面板厚度对复合材料蜂窝夹层结构的强度和重量有着较大的影响。
一般来说，面板越厚，强度越高，但重量也会相应增加。
因此，在优化设计中需要根据具体使用场景和要求选择合适的面板厚度。
2. 蜂窝芯密度的优化设计：蜂窝芯密度对复合材料蜂窝夹层结构的强度和重量也有着较大的影响。
一般来说，密度越小，重量越轻，但强度也会相应减弱。
因此，在优化设计中需要根据具体使用场景和要求选择合适的蜂窝芯密度。
3. 面板和蜂窝芯的材料选择：面板和蜂窝芯的材料选择也是影响复合材料蜂窝夹层结构性能的重要因素。
一般来说，面板采用碳纤维或玻璃纤维增强塑料，而蜂窝芯则采用铝或塑料等轻质材料。
4. 夹层结构的优化设计：夹层结构的优化设计也是影响复合材料蜂窝夹层结构性能的重要因素。
一般来说，采用对称夹层结构可以使得该结构在承受外力时具有更好的抗弯强度和抗压性能。
蜂窝夹心复合材料固化方式
蜂窝夹心复合材料固化方式蜂窝夹心复合材料是一种结构性复合材料，具有轻质、高强度、较好的阻燃性和吸能性能，广泛应用于航空、航天、汽车、船舶等领域。
为了达到理想的力学性能和耐久性，固化工艺是制备蜂窝夹心复合材料的重要环节之一。
本文将介绍一些常见的蜂窝夹心复合材料的固化方式及其影响因素。
一、压制固化压制固化是在高压下运用热固性树脂（如环氧树脂、酚醛树脂、聚酰亚胺树脂等）将预制的蜂窝芯材与预浸料覆盖芯材的复合材料进行固化的工艺。
其步骤为：将蜂窝芯材和预浸料覆盖芯材组装在一起，然后放入塑料袋中，并在气压下加热、压缩或真空固化。
该方法具有简单、生产效率高、质量稳定等优点。
然而，过高或过低的加热压力都会产生不良的复合材料，不能得到满意的压缩性能，从而影响到固化效果。
此外，固化时间过短或过长以及固化温度过高或过低，也会对复合材料的性能产生不利影响。
因此，必须控制好固化条件来获得高品质的蜂窝夹心复合材料。
二、真空吸入固化真空吸入固化是指用真空将预浸料吸入芯材蜂窝中，并在真空和热力作用下进行固化的技术。
该方法具有结构性复合材料成本低、生产效率高、成品质量稳定等优点。
在进行真空吸入固化时，须保证操作过程的清洁度和密封性，否则可能会导致制品中的气泡、污染和不完全固化。
此外，固化时间和温度是影响产品性能的重要参数。
真空吸附固化还需要根据不同的材料类型和成形要求对真空度和固化参数进行精确定义，以便得到最优的固化效果。
三、层积固化层积固化是指在蜂窝芯材两侧分别放置预浸料覆盖材料后，再用手或机器将它们压实，使得预浸料和芯材彼此粘合，然后在温度和压力的作用下进行固化的技术。
该方法生产效率较高，且成本比较低。
在进行层积固化过程中，应保证芯材的水平性，否则可能出现错位问题。
此外，粘合剂、蜂窝材料和预浸料等材料的选择也是影响复合材料性能的重要因素之一。
因此，在选择材料时应尽可能匹配预期的制品功效和要求。
四、热挤出固化热挤出固化是指将预浸料预先与芯材蜂窝余料相结合，然后加热至熔化状态，最后通过挤出机将预浸料挤入芯材中成型的技术。
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1.1.夹层结构一种复合构造的板、壳结构，它的两个表面由很薄的板材做成,中间夹以较轻的夹芯层。
前者称为表板,要求强度高；后者称为夹层，要求重量轻。
第二次世界大战时,为了充分利用木材资源,英国的“蚊式”轰炸机上就采用了全木质夹层结构。
一般夹层结构用于机翼、尾翼、机身、箭体、箭头、减速板、发动机短舱、隔音装置、防火隔板等。
与薄壁结构的薄蒙皮相比，夹层板的厚度大得多，抵抗失稳能力强，重量还可减小，而且表面光滑，气动外形良好。
但它的制造工艺复杂，工艺质量又不易检验，所以应用受到限制。
夹层结构表板的材料有铝合金、不锈钢、钛合金和各种复合材料。
夹层材料有轻质木材、泡沫塑料等，也可用金属材料或复合材料制成波纹板夹层或蜂窝型夹层（见蜂窝结构）。
夹层与表板一般用胶粘结在一起,也可用熔焊、焊接连接,形成整体。
在总体受力分析中，认为上、下两表板只承受表板面内的拉、压力和剪切力,不能承受弯矩和扭矩,而中间夹层只承受垂直于夹层中面的切力。
夹层结构与一般板壳结构受力分析的唯一差别在于挠度计算中除了考虑弯曲力矩产生的挠度外，还要考虑剪力的影响。
夹层结构的两表板之间距离较大，所以夹层结构的弯曲刚度比一般板壳结构大得多，失稳临界应力显著提高。
夹层结构自身不用铆钉,免除了钉孔引起的应力集中,提高了疲劳强度。
夹层结构与相邻结构的连接较为复杂，夹层本身的局部接触强度较弱,又需承受连接的集中力,因此必须妥善进行接头设计。
1.1.类型、特点及应用类型：按面层分类：玻璃钢、金属、绝缘纸、胶合板、塑料板等按芯层分类：泡沫夹层结构、波板夹层结构、蜂窝夹层结构等。
特点：轻质夹芯高强度面层泡沫夹层结构的夹芯材料是泡沫塑料其质量轻、刚度大、保温隔热性能好。
但是强度不高蜂窝夹层结构的夹芯材料是蜂窝材料(玻璃布蜂窝、纸蜂窝、棉布蜂窝等)特点：质量轻、强度大、刚度大应用：构件尺寸较大、强度要求较高的部件。
如图：波板夹层结构波板夹层结构的夹芯材料是波纹板(玻璃钢波纹板、纸基波纹板和棉布波纹板)。
特点：制作简单，节省材料，但不适用于曲面形状的制品，质量轻、刚度大。
2 .蜂窝夹层结构2.1.概念性说明蜂窝夹层结构是复合材料的一种特殊类型。
由于这种轻型结构材料具有最优比强度、比刚度、最大抗疲劳性能、表面平整光滑等特点 ,已在中国航天领域得到较为广泛地应用。
蜂窝夹层结构实质上是由3 种基本材料组合而成的复合材料 ,这为结构人员提供了广泛改变参数以满足设计技术指标的可能性。
目前在型号任务中最常用的为铝面板 - 铝蜂窝夹层结构、碳纤维面板 -铝蜂窝夹层结构、玻璃钢面板 - 玻璃钢蜂窝夹层结构、芙拉纤维面板 -凯Nomex 蜂窝夹层结构等 ,其特点是结构较为复杂 ,外形尺寸精度要求高、工序内容多、研制周期长。
其轻质高强的特点在研制、、试验装配和搬运过程中容易出现各种损伤。
文章结合研制生产实践 ,分析了蜂窝夹层结构复合材料的几种主要破坏模式 ,从而可采取相应措施 ,防止各种损伤破坏 ,提高产品质量。
2.2 .蜂窝夹层结构的组成蜂窝夹层结构由 3 个元件组成：1) 一对薄而强的面板 ,以承受轴向载荷、弯矩和面内剪力 ;2) 厚而轻的蜂窝芯子 ,它将上、下面板隔开 ,以承受由一个面板传递到另一个面板的载荷和横向剪力;3) 胶粘剂 ,它能将剪力传递至蜂窝芯子和由蜂窝芯子传递只面板2.3蜂窝夹层结构常用面板材料、蜂窝芯材和胶粘剂2.2.1.面板材料面板的主要功能是提供要求的轴向弯曲和面内剪切刚度 ,以承受轴向弯曲和面内剪切载荷 ,在卫星结构中 ,面板常用预浸树脂石墨纤维单向带或织物 ,也有采用铝合金面板或玻璃钢面板等 ,面板的选择按实际使用要求选定。
2.2.2.蜂窝芯子蜂窝芯子形状主要采用正六边形。
航天结构中的蜂窝芯子材料一般采用铝蜂窝芯子、Nomex 蜂窝芯子及玻璃钢蜂窝芯子。
2.2.3.胶粘剂胶粘剂是蜂窝夹层结构复合材料研制生产中的重要材料 ,它对蜂窝夹层结构复合材料的力学性能和制造工艺性能有一定影响。
为此对胶粘剂的主要性能提出了各种要求 ,主要有空间环境条件下性能稳定性、较好的综合力学性能、工艺性能好、使用方便 ,同时在现有储存条件下储存期不低于 6 个月。
对于蜂窝夹层结构复合材料不同的使用部位和不同的要求 ,可选用下列各种胶粘剂 :1) 结构胶粘剂—用于面板和蜂窝芯子胶接 ;2) 泡沫胶粘剂—用于蜂窝芯子与预埋件胶接、局部填充和加强 ;3) 拼接胶粘剂—用于大面积蜂窝芯子的拼接 ;4) 灌注胶粘剂—用于蜂窝夹层结构件成型后镶嵌件的后埋 ;5) 胶接热管胶粘剂—用于蜂窝夹层结构件中的热管胶接。
2.3.蜂窝夹层结构复合材料力学性能特性蜂窝夹层结构的主要特点是上、下面板的材料厚度一般情况下均相同 ,而且比蜂窝芯子高度小得多 ,面板材料的强度和刚度一般均较高。
根据夹层板力学分析基本理论 ,其主要力学性能特征如下 :1) 弯矩主要由面板承担。
蜂窝夹层结构复合材料由面板承担的弯矩要远大于由芯子承担的弯矩 ;2) 面板中的应力沿厚度接近均匀分布。
由于蜂窝夹层结构复合材料的面板很薄 ,面板中的最大应力与平均应力相差很少 ,面板中的应力可认为沿厚度接近均匀分布 ;3) 横向剪力主要由芯子承担。
蜂窝夹层板受载时会产生弯矩和垂直板面的横向剪力 ,由于面板很薄 ,能承担的横向剪力不大 ,横向剪力主要由芯子承担;4) 通常不能忽略芯子的横向剪切应变。
由于蜂窝夹层的芯子的横向剪切弹性模量不大 ,因此横向剪切应变不能忽略 ;5) 芯子具有支持面板避免失稳的作用。
蜂窝夹层板的芯子将提供薄面板的横向支承 ,避免面板的局部失稳。
2.4.蜂窝夹层结构应用情况蜂窝夹层结构的应用是在我们生活的各个方面，其最多的还是应用于航空航天事业上。
首先介绍蜂窝夹层结构的基本特性：（1）质量轻，比强度高，尤其是抗弯刚度高，同质量的蜂窝夹层结构复合材料其抗弯刚度约为铝合金的5倍。
（2）有极高的表面度和高温稳定性，易成型且不易变形，它不仅能制造成平面面板而且可以制造成单曲、双曲面板，制成车辆零部件后拆装更为方便。
（3）优良的耐腐蚀性能、绝缘性和环境适应性，可适应铁路动车组和客车各种恶劣的运用环境；另外，根据需要这类板材可以采用表面喷漆或者表面粘贴防火板处理，达到良好的装饰性、防火性。
（4）独特的回弹性，可吸收震动能量，具有良好的隔音降噪效果，所以在民用上对于隔音减震有很大帮助。
（5）防火等级高，在遭遇火灾后烟密度符合高等级的国际铁路防火标准，具有良好的自熄性；放热值较低，能够形成耐火层，能降低释放出的烟雾和有毒气体，具有良好的环保性能。
（6）优异的成型制造工艺性，可满足铁道车辆内部零件形状复杂、稳定性高的要求。
3. 蜂窝夹层结构的成型工艺3.1.窝夹层结构用原材料（1）蜂窝种类蜂窝的强度与选用原材料和蜂窝几何形状有关，根据平面投影几何形状，蜂窝夹芯材料可分为六边形、菱形、矩形、正弦曲线形和有加强带六边形等。
在这些蜂窝夹芯材料中，以加强带六边形强度最高，正方形蜂窝次之。
由于正六边形蜂窝制造简单，用料省，强度也较高，故应用最广。
（2）原材料夹层结构的蒙皮和夹芯材料种类很多，如果用铝、钛合金做蒙皮和芯材，则称为金属夹层结构；用玻璃钢薄板，木质胶合板和无机复合材料板做蒙皮，用玻璃钢蜂窝、纸蜂窝及泡沫塑料做夹芯材料，则称为非金属材料夹层结构。
目前，以玻璃钢薄板做蒙皮、玻璃钢蜂窝和泡沫塑料做芯材的夹层结构应用最广。
①玻璃纤维布（增强材料）生产玻璃钢夹层结构的玻璃布分为面层布和蜂窝布两种：面层布是经过增强处理的中碱和无碱平纹布，其厚度一般为0.1～0.2mm。
为加强蒙皮和蜂窝之间的粘度强度，常在两者之间加一层短切玻璃纤维毡。
选用含蜡玻璃布做蜂窝材料，可以防止树脂浸透到玻璃布背面，减少蜂窝块层间的粘接，有利于蜂窝成孔拉伸。
②纸生产蜂窝夹层结构的纸，要求有良好的树脂浸润性和足够的拉伸强度。
③粘接剂（树脂）制造蜂窝夹层结构用的树脂分蒙皮用树脂、蜂窝用树脂和蜂窝与蒙皮粘接用树脂。
根据夹层结构的使用条件，可分别选用环氧树脂、不饱和聚酯树脂、酚醛树脂、有机硅树脂及邻苯二甲酸二丙烯酯等。
制造蜂窝胶条时，通常采用环氧树脂、改性酚醛树脂、聚醋酸乙烯酯胶和聚乙烯醇缩丁醛胶等。
在这些胶粘剂中，环氧树脂粘接强度高，改性酚醛树脂价格低，故应用较多。
聚醋酸乙烯酯胶无毒，价格便宜，可以室温固化，但用此胶制造的蜂条，不能浸聚酯胶胶液，因为聚酯树脂中的苯乙烯能溶解聚醛酸乙烯，使蜂条开胶、破坏。
（3）蜂窝夹芯制造生产玻璃布夹芯材料时，主要彩胶接拉伸法。
其工艺过程是先在制造蜂窝芯材的玻璃布上涂胶条，然后重叠粘接成蜂窝叠块，固化后按需要蜂窝高度切成蜂窝条，经拉伸预成型，最后浸胶，固化定型成蜂窝芯材。
制造蜂窝夹芯叠块的胶条上胶法，可以采用手械涂胶，也可以使用机械化涂胶。
（4）蜂窝夹层结构制造玻璃布蜂窝夹层结构制造技术分湿法和干法两种。
①干法成型此法是先将蜂窝夹芯和面板作好，然后再将它们粘接成夹层结构。
为了保证芯材和面板牢固粘接，常在面板上铺一层薄毡（浸过胶），铺上蜂窝，加热加压，使之固化成一体。
这种方法制造的夹层结构，蜂芯和面板的粘接强度可提高到3MPa以上。
干法成型的优点主要是产品表面光滑，平整，生产过程中每道工序都能及时检查，产品质量容易保证，缺点是生产周期长。
②湿法成型此法是面板和蜂窝夹芯均处于未固化状态，在模具上一次胶接成型。
生产时，先在模具上制好上、下面板，然后将蜂窝条浸胶拉开，放到上、下面板之间，加压（0.01～0.08MPa）、固化，脱模后修整成产品。
湿法成型的优点是蜂窝和面板间粘接强度高，生产周期短，最适合于球面、壳体等异形结构产品生产。
其缺点是产品表面质量差，生产过程较难控制。
3.2.蜂窝夹芯制造生产玻璃布夹芯材料时，主要彩胶接拉伸法。
其工艺过程是先在制造蜂窝芯材的玻璃布上涂胶条，然后重叠粘接成蜂窝叠块，固化后按需要蜂窝高度切成蜂窝条，经拉伸预成型，最后浸胶，固化定型成蜂窝芯材。
制造蜂窝夹芯叠块的胶条上胶法，可以采用手械涂胶，也可以使用机械化涂胶。
蜂窝夹层结构制造玻璃布蜂窝夹层结构制造技术分湿法和干法两种。
①干法成型此法是先将蜂窝夹芯和面板作好，然后再将它们粘接成夹层结构。
为了保证芯材和面板牢固粘接，常在面板上铺一层薄毡（浸过胶），铺上蜂窝，加热加压，使之固化成一体。
这种方法制造的夹层结构，蜂芯和面板的粘接强度可提高到3MPa以上。
干法成型的优点主要是产品表面光滑，平整，生产过程中每道工序都能及时检查，产品质量容易保证，缺点是生产周期长。
②②湿法成型此法是面板和蜂窝夹芯均处于未固化状态，在模具上一次胶接成型。
生产时，先在模具上制好上、下面板，然后将蜂窝条浸胶拉开，放到上、下面板之间，加压（0.01～0.08MPa）、固化，脱模后修整成产品。