蜂窩紙板承載緩沖性能研究進展

牟信妮

目前，蜂窩紙板的研究領域較多，如生產設備和生產工藝的改進，力學的承載緩沖性能、防潮性能、阻燃性能的研究等。其中，各高校對于蜂窩紙板承載緩沖性能的研究給予了較多關注，并進行了大量的研究。下面，我主要介紹一下目前這方面的一些研究成果，與大家共同探討。

首先，基材性能的研究對于蜂窩紙板性能的表征非常關鍵，彈性模量是其中之一。根據蜂窩紙板拉伸的應力應變曲線得到的起點和終點來計算彈性模量，采用微分-區限變分法來確定區間終點，定為應變0.23%處是比較合理的。另外，蜂窩紙板性能受濕度的影響比較大，因此也要重視這方面的研究。從原紙力學行為與濕度的關系曲線中發現，在標準環境下，相對彈性模量和相對屈服強度隨著濕度的增加是下降的，而且在濕度增加越大的情況下，其下降速率越大。

其次，對蜂窩紙板的機理研究也不容忽視。蜂窩紙板結構涉及到的很多參數，結構參數包括面層厚度、芯層厚度、蜂窩紙板厚度、胞元邊長、胞元厚度、拉伸率，材料參數包括芯紙定量、面紙定量、面紙紋向，其他還有面紙層數、鋪層角度、疊置層數等。這些參數對蜂窩紙板的承載性能都有一定的影響。

關于蜂窩紙板的承載載荷目前主要研究3個方向：X方向和Y方向（面內載荷、側壓）、Z方向（面外載荷，平壓），不同承載方向蜂窩紙板承載機理不同，面外研究已達到一定的理論深度，面內研究還有待進一步深入。

對蜂窩紙板承載性能影響因素的研究主要有材料、結構和環境參數3個方面。材料參數方面主要是面紙和芯紙的定量，經過大量的研究，面紙的定量對于承載性能的影響不是很大，芯紙的定量越大，平臺應力和峰值應力都會增加。結構參數方面，有研究發現蜂窩紙板的壁厚與邊長的比值對于蜂窩紙板的表征比較關鍵，隨著厚度的增加平臺應力逐漸上升。環境參數方面，隨著濕度的增加，平臺應力是逐漸下降的，溫度對蜂窩紙板的影響不是很大，加載速率對蜂窩紙板的影響還有待求證。

除此之外，對于蜂窩紙板疲勞強度、復合性能，以及新型結構等方面還有待進一步的研究。