1572.軸向沖擊載荷下梯度薄壁圓管的動(dòng)力響應(yīng)

1、I太原理工大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文I軸向沖擊載荷下梯度薄壁圓管的動(dòng)力響應(yīng)軸向沖擊載荷下梯度薄壁圓管的動(dòng)力響應(yīng)摘要摘要薄壁圓管作為一種比較常見的能量吸收構(gòu)件，具有自身結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，在軸向載荷下發(fā)生褶皺屈曲變形，屈曲壓實(shí)過程能量吸收可控的優(yōu)點(diǎn)，因此被廣泛的應(yīng)用于車輛安全、施工工程等與碰撞安全密切相關(guān)的領(lǐng)域。對軸向載荷下薄壁圓管的屈曲變形行為的研究從上個(gè)世紀(jì)60年代開始陸續(xù)出現(xiàn)，但這些文獻(xiàn)大多針對均勻壁厚的薄壁圓管的褶皺變形形態(tài)開展實(shí)驗(yàn)及理論分析研

2、究，而對梯度圓管在動(dòng)態(tài)載荷下的動(dòng)力響應(yīng)行為卻鮮有報(bào)道。近年來關(guān)于泡沫材料軸向沖擊過程中的沖擊波模型研究的大量涌現(xiàn)，為軸向沖擊載荷下薄壁圓管動(dòng)力響應(yīng)的研究模型的建立提供了新的思路。本文通過對動(dòng)態(tài)載荷下均勻壁厚圓管屈曲變形的研究分析，將沖擊波模型應(yīng)用于圓管在軸向沖擊下的變形過程，分析了薄壁圓管軸向沖擊下的動(dòng)力響應(yīng)特征及吸能緩沖特性。將理論模型與有限元模擬結(jié)果對比發(fā)現(xiàn)直接使用薄壁圓管初始壁厚并不能很好地預(yù)測結(jié)構(gòu)變形過程中配重塊的速度變化規(guī)律，