现代制造工程
現代製造工程
현대제조공정
Modern Manufacturing Engineering
2015年
11期
1-5,10
,共6页
薄壁圆管%变形模式%应变率%几何参数%耐撞击性能
薄壁圓管%變形模式%應變率%幾何參數%耐撞擊性能
박벽원관%변형모식%응변솔%궤하삼수%내당격성능
thin-walled circular tubes%deformation modes%strain rate%geometric parameters%anti-impact performance
基于传统吸能元件薄壁圆管的结构形态及其功能型要求,给出了一种端部带翻转模的新型吸能装置.在薄壁圆管直径和长度给定的前提下,通过改变翻转模诱导半径和管壁厚度,诱发了圆管在轴向冲击荷载下的四种变形模式,并对其中翻转变形模式进行了深入分析,考察了应变率、惯性效应和几何参数对其耐撞击性能的影响规律.有限元计算结果表明,发生翻转变形模式的薄壁圆管荷载-位移历程较平稳,总效率较高,具有较优异的轴向耐撞击性能;材料的应变率效应、翻转模半径与管壁厚度之比(r/t)、管壁厚度与圆管直径之比(t/D)对撞击荷载有较大的影响,而圆管自身的惯性效应对撞击荷载的影响较小.数值模拟结果为耐撞击结构部件的设计提供了参考依据.
基于傳統吸能元件薄壁圓管的結構形態及其功能型要求,給齣瞭一種耑部帶翻轉模的新型吸能裝置.在薄壁圓管直徑和長度給定的前提下,通過改變翻轉模誘導半徑和管壁厚度,誘髮瞭圓管在軸嚮遲擊荷載下的四種變形模式,併對其中翻轉變形模式進行瞭深入分析,攷察瞭應變率、慣性效應和幾何參數對其耐撞擊性能的影響規律.有限元計算結果錶明,髮生翻轉變形模式的薄壁圓管荷載-位移歷程較平穩,總效率較高,具有較優異的軸嚮耐撞擊性能;材料的應變率效應、翻轉模半徑與管壁厚度之比(r/t)、管壁厚度與圓管直徑之比(t/D)對撞擊荷載有較大的影響,而圓管自身的慣性效應對撞擊荷載的影響較小.數值模擬結果為耐撞擊結構部件的設計提供瞭參攷依據.
기우전통흡능원건박벽원관적결구형태급기공능형요구,급출료일충단부대번전모적신형흡능장치.재박벽원관직경화장도급정적전제하,통과개변번전모유도반경화관벽후도,유발료원관재축향충격하재하적사충변형모식,병대기중번전변형모식진행료심입분석,고찰료응변솔、관성효응화궤하삼수대기내당격성능적영향규률.유한원계산결과표명,발생번전변형모식적박벽원관하재-위이역정교평은,총효솔교고,구유교우이적축향내당격성능;재료적응변솔효응、번전모반경여관벽후도지비(r/t)、관벽후도여원관직경지비(t/D)대당격하재유교대적영향,이원관자신적관성효응대당격하재적영향교소.수치모의결과위내당격결구부건적설계제공료삼고의거.
