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弹性圆柱壳冲击扭转屈曲的突变模型 总被引:2,自引:0,他引:2
本文将突变理论用于处理冲击载荷下弹性结构的屈曲问题,文中建立了结构冲击屈曲的突变准则,认为临界阶跃载荷位于所提出突变系统的分叉集之中,并由此对两端固支的弹性圆柱壳扭转屈曲进行了分析,给出了不同初缺陷时的临界阶跃扭矩计算公式,通过对临界静态扭矩的计算,表明临界阶跃扭矩小于临界静态扭矩. 相似文献
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本文对结构动力屈曲的特征、分类、屈曲准则等作了一般性讨论,对流固冲击屈曲,动力屈曲的缺陷模型等作了专题讨论。最后对圆柱壳的塑性动力屈曲作了全面回顾。 相似文献
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圆柱形薄壳冲击扭转屈曲的实验研究 总被引:1,自引:0,他引:1
本文对受冲击扭矩作用下的圆柱形簿壳扭转屈曲进行了实验研究,利用Hopkinson扭杆使圆柱受阶跃扭矩作用,分析所得到的应变-时间曲线,得到了不同几何参数的圆柱壳的冲击临界扭矩Mder和屈曲波数n及几条定性结论,同时找出了圆柱壳静力扭转屈曲行为和冲击扭转屈曲行为之间的异同。 相似文献
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本文研究在轴向冲击作用下,具有初始几何缺陷的圆柱壳的非线性弹性动力屈曲问题。由于冲击过程中作用时间极短,应力波的影响变得相当重要,同时认为圆柱壳经历大挠度变形。分析中不仅考虑圆柱壳的径向惯性力,而且也考虑轴向惯性力和几何非线性的影响。假设圆柱壳中位移和薄膜力可分成轴对称分量和非轴对称分量之和,并引入应力函数表示非轴对称内力,对平衡方程应用伽辽金方法,将导出的和冲击物体的质量对动屈曲性能的影响很大。 相似文献
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直杆碰撞刚性壁弹塑性动力后屈曲有限元分析 总被引:1,自引:0,他引:1
利用显式动力学有限元方法对直杆弹塑性动力后屈曲进行了分析,模拟了直杆轴向碰撞动力屈曲的变形及发展过程。分析中在直杆碰撞端局部临界屈曲长度范围内引入半正弦波形式的初始缺陷,计算结果与文献中的实验数据获得了很好的一致。分析结果表明,随着碰撞过程中所产生的应力波逐渐向前传播,后屈曲变形过程中所呈现的多个半波形式的高阶屈曲模态由初始具有单个半波形式的简单屈曲模态迅速演变而成。分析结果同时也揭示了直杆动力屈曲变形发展的机理,以及轴向应力波和屈曲变形的相互作用规律。 相似文献
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针对受压球壳非线性屈曲过程,对含初始缺陷受压球壳的稳定性进行研究。根据EN1993-1-6(2007)规范,给出不同制造等级壳体的等效缺陷值计算方法;基于线性特征值分析的模态构型给出初始缺陷的分布。利用非线性有限元弧长法对球壳受压失稳过程进行数值模拟,得到屈曲前后球壳变形情况及全过程载荷-位移曲线。计算一致缺陷模态法和N阶缺陷模态法对应的球壳屈曲临界载荷,结果表明,受压球壳对缺陷较敏感,承载能力随缺陷值增大而降低;一致缺陷模态法计算便捷,在工程应用上具有合理性,N阶缺陷模态法考虑高阶模态缺陷构型,结果更加全面,可以为工程中缺陷结构稳定性设计提供参考。 相似文献
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夹层圆柱壳具有很高的结构效能。在许多工程结构中被广泛采用。本文研究分析了含有轴对称初始缺陷的夹层圆柱壳在轴压下的非线性屈曲问题。该夹层壳具有正交各向异性表层和各向同性可承剪的夹心.利用Stein的前屈曲一致理论得出了前屈曲挠度随轴向载荷及缺陷参数的变化情况,运用Galerkin法导出了屈曲控制方程,并进行了数值计算,得到了屈曲载荷、缺陷幅值、缺陷波数、夹心模量等参量之间的关系.结果表明与壳体实际屈曲模态相同的初始缺陷具有很大的危害性,可以通过增加壳体表层的轴向弹性模量或优化夹心的有关参数等途径来提高屈曲载荷,改善壳体屈曲性能。 相似文献
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The mechanism of imperfection sensitivity of elastic-plastic plates under compression is complex as they undergo elastic and/or plastic buckling, dependent on their width-thickness ratio. For elastic buckling, the Koiter power law is an established means to describe the imperfection sensitivity. Yet, for plastic buckling, there is no such an established way to describe it. In this paper, the quadratic power law is advanced to describe imperfection-insensitive plastic buckling behavior. The Koiter power law is extended by implementing the quadratic law so as to describe the elastic and plastic buckling in a synthetic manner. The finite-displacement, elastic-plastic analysis was conducted on simply-supported square plates under compression by varying the plate thickness and the initial deflection of a sinusoidal form. In association with an increase of the plate slenderness parameter (decrease of plate thickness), the predominant buckling is shown to change from (1) plastic buckling to (2) unstable elastic-plastic buckling and to (3) elastic stable bifurcation followed by a maximum point of load. In accordance with the change of the mechanism of buckling, the power law is changed pertinently to describe the complex imperfection sensitivity of the compression plates in a synthetic manner. The extended imperfection sensitivity law is thus advanced as a simple and strong tool to describe the ultimate buckling strength of elastic-plastic plates. 相似文献
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针对薄壁圆筒壳结构轴压屈曲载荷的缺陷敏感性以及真实几何缺陷的不确定性,提出一种基于实测缺陷数据和极大熵原理的初始缺陷建模与屈曲载荷预测方法。首先,将初始几何缺陷视为二维随机场,并利用实测缺陷数据和Karhunen-Loève展开法将初始缺陷的随机场建模转化为随机向量的建模;其次,利用极大熵方法确定随机向量的概率分布;最后,基于所构建的初始缺陷随机模型,利用MCMC抽样方法和确定性屈曲分析方法,进行随机屈曲分析并给出基于可靠度的屈曲载荷折减因子。数值算例表明,与直接假设随机场相关结构的方法相比,本文方法的结果是对薄壁圆筒壳屈曲载荷的一个更无偏估计。 相似文献
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DYNAMIC BUCKLING OF STATICALLY PRELOADED RING-STIFFENED CYLINDRICAL SHELLS UNDER AXIAL FLUID-SOLID IMPACT LOADING 总被引:1,自引:0,他引:1
The Initial Imperfection Amplified Criterion is applied to investigate the geometric nonlinear dynamic buckling of statically
preloaded ring-stiffened cylindrical shells under axial fluid-solid impact. Taking account of the effects of large deformation
and initial geometric imperfection, the governing equations are obtained by the Galerkin method and solved by the Runge-Kutta
method. The effects of static preloading (uniform external radial pressure) on the buckling features and the load-carrying
ability of ring-stiffened cylindrical shells against axial impact are discussed.
The project is supported by the National Natural Sciences Foundation of China (No. 19802017). 相似文献