Ⅱ類串接系統(tǒng)的簡化模型研究.pdf

1、概括和總結(jié)了能量吸收裝置和II類結(jié)構(gòu)的發(fā)展前景，討論了Gao和Yu提出的等效彈簧-質(zhì)量系統(tǒng)的理論模型。 為了研究一串II類胞元受到動力沖擊的失效模式，對Ga0和Yu的一維彈簧一質(zhì)量系統(tǒng)進行修正，忽略單個胞元的強化平臺，給出了一個新的理想狀態(tài)下的一維彈簧—質(zhì)量模型。采用微分方程的顯式時間積分算法，對改進的一維彈簧—質(zhì)量系統(tǒng)進行模擬計算，計算結(jié)果顯示：系統(tǒng)在受到動態(tài)沖擊時對速度敏感，保持沖擊塊初始能量一定，沖擊塊分別以低速、中速、高

2、速不同的沖擊速度碰撞系統(tǒng)將會得到不同的失效模式：當(dāng)沖擊塊以低速沖擊系統(tǒng)時，系統(tǒng)將沿著沖擊端到末端漸進失效，當(dāng)沖擊塊以中速沖擊系統(tǒng)時，系統(tǒng)將沿著兩端向中間漸進失效；當(dāng)沖擊塊以高速沖擊系統(tǒng)時，系統(tǒng)的失效模式表現(xiàn)的比較隨機，沒有什么規(guī)律可循。 為了研究一維彈簧—質(zhì)量塊系統(tǒng)的模擬具有現(xiàn)實意義。本文對和II類結(jié)構(gòu)胞元具有同樣軟化現(xiàn)象的泡沫聚合物實例進行研究，對一串泡沫聚合物胞元進行實驗，根據(jù)泡沫聚合物單個胞體準(zhǔn)靜態(tài)下的曲線方程，采用微分方

3、程的顯式時間積分算法對系統(tǒng)沖擊進行模擬計算。計算結(jié)果顯示對泡沫聚合物模擬的系統(tǒng)失效模式同樣對速度敏感，保持沖擊塊初始能量一定，讓沖擊塊分別以低速、中速、高速的不同沖擊速度撞擊系統(tǒng)，將會得到不同的失效模式。把計算出來的失效模式和有限元對泡沫聚合物進行的計算結(jié)果進行對比，發(fā)現(xiàn)結(jié)果是一致的。 本文用一維彈簧—質(zhì)量系統(tǒng)對相關(guān)的實例進行模擬分析的方法是可行的，而且計算效率比有限元計算要高得多，是一種用來模擬串接II類結(jié)構(gòu)動力失效的不錯的辦