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关于圆柱壳轴向缓冲和吸能特性的研究

圆柱壳可以做高速碰撞情况下的缓冲吸能装置,对其力学性能、吸能特性、缓冲特性进  (本文共3页) 阅读全文>>

《内燃机与配件》2019年16期
内燃机与配件

低速碰撞下传统方形截面吸能盒结构参数对吸能特性的影响

以传统方形截面吸能盒为研究对象,运用数值模拟方法系统地研究了吸能盒壁厚和V型诱导槽数目在低速碰撞下对其吸能特性的影响。研究结果表明:壁厚增加,吸...  (本文共3页) 阅读全文>>

东南大学
东南大学

冲击载荷下蜂窝及其夹芯结构力学行为研究

轻质蜂窝及其夹芯结构以其高比强度、高比刚度以及优异的性能可设计性等特点广泛应用于航空航天、交通运输以及个人防护等各种国防以及民用工业领域。服役过程中,蜂窝及其夹芯结构会面临各种各样的冲击问题。本文针对蜂窝材料压剪组合下的力学行为、自相似及非自相似的层级蜂窝力学特性和蜂窝夹芯面板的低速落锤冲击等问题,分别采用试验研究、理论分析和数值模拟等方法开展研究,以揭示冲击载荷作用下蜂窝及其夹芯结构力学特性与宏细观结构特点之间的关系,以及结构压缩变形和能量吸收耗散机理。针对传统六边形蜂窝,设计搭建了一套可实现压剪载荷单独测量的测试系统,克服了压剪载荷解耦的难题,并开展了多工况蜂窝压剪组合试验。研究发现,压剪组合作用下蜂窝材料出现两种变形失效模式,分别表现为面外法向轴线旋转和不旋转。变形模式对冲击响应影响显著,轴线旋转变形模式下会出现负的剪切力。加载角度和加载平面对变形模式、冲击响应以及平台应力等影响各不相同。可以采用椭圆形包络线对蜂窝材料的初...  (本文共149页) 本文目录 | 阅读全文>>

武汉理工大学
武汉理工大学

侧面爆炸载荷下车身的变形与吸能特性研究

目前,车辆抗爆研究基本集中在军用车辆的底部防护,而随着恐怖袭击和意外爆炸事故在公路上的频繁发生,民用车辆,包括警车、运钞车等也受到了严重影响,故文章研究车身的变形与吸能特性,以指导其结构的抗爆设计。首先,基于有限元理论和LS-DYNA理论,采用CONWEP法,在Hyper Mesh中建立了车辆侧面爆破的有限元模型,主要包括车辆有限元模型、爆炸冲击波模型及两者的接触和输出控制。经部分试验验证和仿真系统的能量分析,结果表明该模型有效,可用于爆破分析和改进研究等。其次,基于爆炸冲击波毁伤原理,对车身总体及保证乘员安全的关键零部件:车门、B/C柱和车顶多个对象,从变形模式、变形量、吸能过程和侵入速度多个角度进行特性分析。结果显示:前、后车门,B柱,C柱和车顶的侵入量分别高达232,344,309,380,250(mm);峰值侵入速度达53.357,46.622,28.455,37.417,18.743(m/s);而吸能效率低至2.877...  (本文共84页) 本文目录 | 阅读全文>>

西安理工大学
西安理工大学

聚乙烯泡沫单填充纸瓦楞管的轴向跌落冲击缓冲吸能特性试验研究

聚乙烯泡沫单填充纸瓦楞管在轴向压缩和冲击作用下能够通过纸瓦楞管与聚乙烯泡沫的变形耗散外部能量,是一种新型的非金属填充管状缓冲吸能结构。本文实验分析了聚乙烯泡沫单填充正四、五、六边形纸瓦楞管在轴向静态压缩和跌落冲击动态压缩条件下的缓冲吸能特性,对比研究了结构参数和载荷参数对其缓冲吸能特性的影响。本文主要研究内容包括:首先,对聚乙烯泡沫单填充正多边形纸瓦楞管进行轴向静态压缩试验,得到载荷位移数据及其应力—应变曲线,通过计算得到各项吸能指标,然后使用吸能评价指标研究聚乙烯泡沫单填充正多边形纸瓦楞管的几何参数包括管方向、管横截面形状、管长比对缓冲吸能特性的影响。其次,对聚乙烯泡沫单填充正多边形纸瓦楞管进行轴向跌落冲击特性试验,得到加速度—时间曲线、位移—时间曲线和应力—应变曲线,计算总吸能、比吸能、单位体积吸能-和行程利用率等评价指标,对比分析了聚乙烯泡沫单填充纸瓦楞管的结构参数(管方向、管横截面形状、管长比)和载荷参数(跌落冲击能量、...  (本文共64页) 本文目录 | 阅读全文>>

湖南大学
湖南大学

金属与复合材料的混合结构吸能特性研究

复合材料吸能结构件在轴向和横向压溃下具有良好的吸能特性并且已经开展了许多相关的工作。然而,研究的同时发现复合材料具有高脆性、失效不稳定性以及高成本等诸多问题。尤其是在横向加载下复合材料结构件过早地失去承能力,让复合材料作为吸能件优势没有那么突出。逐渐地,越来越多的研究开始转向金属与复合材料的混合结构。由于金属的参与,很好的保持了整个混合结构的韧性,并且在金属规则的塑性变形下,复合材料的变形也变得更加稳定。金属与复合材料混合使用时产生的交互效应,也提高了整个结构的吸能潜力,同时,由于金属的成本远低于复合材料,整个结构的成本也能够大大的降低,从而更好的在工程上进行使用。本文就是针对金属铝合金和碳纤维复合材料(CFRP)的混合结构,进行吸能特性的相关研究工作。为了简化汽车侧碰和正碰时的能量吸能特性研究,正文分别采用三点弯实验和轴向压溃实验来代替构件的侧碰和正碰时的工况,并且用复合材料和金属圆管进行混合来代替混合结构梁。通过对实验进行分...  (本文共87页) 本文目录 | 阅读全文>>