爆炸与冲击
爆炸與遲擊
폭작여충격
EXPLOSION AND SHOCK WAVES
2010年
2期
169-177
,共9页
王多智%范峰%支旭东%沈世钊
王多智%範峰%支旭東%瀋世釗
왕다지%범봉%지욱동%침세쇠
固体力学%失效机理%冲击%网壳%失效模式%动力响应
固體力學%失效機理%遲擊%網殼%失效模式%動力響應
고체역학%실효궤리%충격%망각%실효모식%동력향응
为研究单层球面网壳在冲击荷载下的失效机理,在ANSYS/LS-DYNA中建立60 m跨度K8型单层球面网壳与圆柱形冲击物的数值模型并进行数值分析,总结了网壳结构的4种失效模式.通过对失效全过程的分析,从能量的角度将失效过程分为能量施加、能量传递与损失、能量消耗3个阶段.之后分别从能量传递与杆件破坏形式2方面揭示了网壳的失效机理.能量分析表明:剩余能量(Elf)对结构最终动力响应及失效模式起决定作用,而Elf只是初始冲击能量中除去冲击物穿透损失与网壳局部破坏损失后的剩余部分.通过对杆件破坏形式的分析发现:杆件的破坏可能滞后于冲击荷载的作用,且杆件的破坏形式决定其传递能量的能力,当杆件发生拉伸破坏时,其强度被充分利用,传递的能量最多,Elf值较大,网壳整体破坏严重.杆件的破坏形式与Elf及网壳整体的失效模式间有很好的对应关系.
為研究單層毬麵網殼在遲擊荷載下的失效機理,在ANSYS/LS-DYNA中建立60 m跨度K8型單層毬麵網殼與圓柱形遲擊物的數值模型併進行數值分析,總結瞭網殼結構的4種失效模式.通過對失效全過程的分析,從能量的角度將失效過程分為能量施加、能量傳遞與損失、能量消耗3箇階段.之後分彆從能量傳遞與桿件破壞形式2方麵揭示瞭網殼的失效機理.能量分析錶明:剩餘能量(Elf)對結構最終動力響應及失效模式起決定作用,而Elf隻是初始遲擊能量中除去遲擊物穿透損失與網殼跼部破壞損失後的剩餘部分.通過對桿件破壞形式的分析髮現:桿件的破壞可能滯後于遲擊荷載的作用,且桿件的破壞形式決定其傳遞能量的能力,噹桿件髮生拉伸破壞時,其彊度被充分利用,傳遞的能量最多,Elf值較大,網殼整體破壞嚴重.桿件的破壞形式與Elf及網殼整體的失效模式間有很好的對應關繫.
위연구단층구면망각재충격하재하적실효궤리,재ANSYS/LS-DYNA중건립60 m과도K8형단층구면망각여원주형충격물적수치모형병진행수치분석,총결료망각결구적4충실효모식.통과대실효전과정적분석,종능량적각도장실효과정분위능량시가、능량전체여손실、능량소모3개계단.지후분별종능량전체여간건파배형식2방면게시료망각적실효궤리.능량분석표명:잉여능량(Elf)대결구최종동력향응급실효모식기결정작용,이Elf지시초시충격능량중제거충격물천투손실여망각국부파배손실후적잉여부분.통과대간건파배형식적분석발현:간건적파배가능체후우충격하재적작용,차간건적파배형식결정기전체능량적능력,당간건발생랍신파배시,기강도피충분이용,전체적능량최다,Elf치교대,망각정체파배엄중.간건적파배형식여Elf급망각정체적실효모식간유흔호적대응관계.
