軸向沖擊載荷下開孔薄壁方管吸能特性與優(yōu)化設(shè)計.pdf

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3、 太原理工大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文 II 目標偏好的條件下，可以給出對應(yīng)的開孔幾何尺寸。 針對 6 種相同開孔面積的薄壁方管，利用數(shù)值模擬分析了開孔面積相同的條件下，開孔長度和寬度對其軸向沖擊載荷作用下的變形模態(tài)與吸能特性的影響。結(jié)果表明，在開孔面積相同的條件下，開孔長度和寬度對管的變形與壓縮力-位移曲線影響較大； 初始峰值載荷的大小主要取決于開孔的長度，且與長度的變化成線性關(guān)系，比例常數(shù)約為 1.33；6 種試件在開孔面積等同時，隨著長

4、寬比的增大，壓縮力效率和比總體效率增大，近似于線性關(guān)系。 建立了軸向沖擊載荷作用下梯度厚度開孔方管的有限元模型，并對其變形模式與吸能特性進行了數(shù)值模擬。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，未開孔梯度厚度方管的變形模式為外延式，應(yīng)力分布較均勻。開孔管的變形模式較為復(fù)雜，當開孔面積相對較小時變形模式為外延式，開孔面積較大時變形不規(guī)律，由外延模式發(fā)展成失穩(wěn)狀態(tài)，且開孔管的應(yīng)力分布不均勻；與均勻厚度開孔方管相比， 相同開孔尺寸的梯度厚度方管的質(zhì)量、 初始峰值載荷、 平均