軸向沖擊載荷下球柱組合殼動(dòng)力屈曲數(shù)值研究.pdf

1、隨著海洋的不斷開發(fā)和軍事上的重要應(yīng)用，潛艇得到了快速的發(fā)展。球柱組合結(jié)構(gòu)是工程中的常用結(jié)構(gòu)，是潛艇耐壓殼體的主要結(jié)構(gòu)形式，在實(shí)際的工程中經(jīng)常會(huì)承受沖擊載荷。因此對(duì)于組合殼體沖擊屈曲特性的研究具有重要的理論和實(shí)際的意義。本文以組合殼結(jié)構(gòu)為對(duì)象，采用有限元數(shù)值方法，對(duì)其在承受沖擊載荷時(shí)的動(dòng)力性能進(jìn)行分析研究，主要的內(nèi)容如下：
　　1、以簡(jiǎn)單桿件受到?jīng)_擊載荷為例，簡(jiǎn)要介紹了沖擊載荷下的應(yīng)力波理論。包括基本方程的建立和求解，以及彈性和彈塑

2、性應(yīng)力波的各種現(xiàn)象。
　　2、對(duì)結(jié)構(gòu)動(dòng)力屈曲的有限元方法進(jìn)行了闡述，介紹了常見的動(dòng)力算法中心差分法。通過對(duì)算法的分析證明了利用有限元程序 LS-DYNA可以很好的處理沖擊動(dòng)力學(xué)問題。以薄壁圓柱形鋼管結(jié)構(gòu)為例，利用有限元方法對(duì)該結(jié)構(gòu)在軸向沖擊載荷作用下的問題進(jìn)行了數(shù)值計(jì)算。
　　3、對(duì)彈性球柱組合殼在承受軸向沖擊載荷作用下的動(dòng)力屈曲現(xiàn)象問題進(jìn)行了數(shù)值研究。觀察了不同載荷作用下結(jié)構(gòu)的變形模態(tài)，顯示了不同時(shí)刻結(jié)構(gòu)形態(tài)的發(fā)展過程，給

3、出各種物理變量的時(shí)程曲線。分別對(duì)整個(gè)沖擊過程中位移，應(yīng)力以及慣性效應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)的分析，討論各自在沖擊過程中的變化。
　　4、對(duì)彈塑性球柱組合殼在承受軸向沖擊載荷作用下的動(dòng)力屈曲現(xiàn)象問題進(jìn)行了數(shù)值研究。對(duì)其沖擊屈曲過程進(jìn)行詳細(xì)分析，分析不同的幾何參數(shù)（如厚度）、物理參數(shù)（如切線模量、屈服強(qiáng)度）以及條件參數(shù)（如載荷峰值）等對(duì)屈曲過程的影響。
　　5、在其余條件相同的情況下，對(duì)比不同材料屬性的沖擊動(dòng)力屈曲過程，探尋材料的差異對(duì)屈曲過