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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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圆柱壳撞水时的弹塑性动力屈曲研究 总被引:3,自引:0,他引:3
本文研究圆柱壳在流固中冲击载荷下的弹塑性动力曲问题。建立了液体-气体-固体三相的数学模型。其中结构部分控制方程由弹塑性力学中关于加速度的最小原理获得,本构关系采用增量理论,液体假设为不可压缩,空气层认为最等熵压缩。分别讨论了不同冲击高度时压力变化规律,屈曲对载荷的影响。屈曲沿壳长的分布及发展规律等。 相似文献
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水下爆炸载荷作用下环肋加筋圆柱壳结构的弹塑性动力屈曲 总被引:2,自引:0,他引:2
为研究水下爆炸载荷作用下潜艇结构的动力屈曲现象,以潜艇耐压结构的简化模型环肋加筋圆柱壳结构为研究对象,建立流固耦合有限元分析模型,应用瞬态有限元分析程序MSC.Dytran对该结构在水下爆炸冲击载荷作用下的弹塑性动力屈曲行为进行研究,基于Budiansky-Roth准则和Southwell方法确定环肋加筋圆柱壳结构的临界屈曲载荷,讨论结构动力屈曲的影响因素如载荷强度、网格密度、径厚比、长径比、加筋截面间距、加筋尺寸等对环肋加筋圆柱壳结构动屈曲模态和临界屈曲载荷的影响。结果表明:采用建立的流固耦合有限元分析模型,应用动力瞬态有限元软件MSC.Dytran可以对加筋圆柱壳结构的动力屈曲行为进行模拟,模型网格尺寸大小、结构几何参数对结构的动力屈曲临界载荷都有一定的影响,其中加筋圆柱壳结构的径厚比对结构的动力屈曲临界载荷影响最为显著。 相似文献
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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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将Koiter理论和奇异摄动理论中的边界层法相结合处理加筋圆柱壳无因次化非线性边界层型Karman-Donnel方程由分支点和边界层导致的双重奇异性,提出外压加筋圆柱壳总体屈曲Koiter—边界层奇异摄动法。从摄动意义上分析边界条件,前屈曲非线性和初始几何缺陷对外压加筋圆柱壳屈曲载荷的影响。算例表明,本方法具有良好的计算效率和计算精度,与数值解相比更能揭示内在影响规律。 相似文献
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圆柱壳的动态塑性屈曲问题的研究主要是集中在屈曲模态方面,至于屈曲的临介载荷与临介时时间则研究的较少,SHPB用于研究材料在高应变率下动态力学性能已为大家所熟悉,但用于研究结构的动态屈曲则未见报道,本文利用一装置对柱壳的动态塑性屈曲进行了实验研究,测出了壳体屈曲过程的载荷,轴向缩短量与时间的关系曲线,得到屈曲时的临介载荷与临介时间,同时发现壳体屈曲变形的一些规律并与静态实验的结果进行了比较,为理论分 相似文献
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讨论两端固定的圆柱薄壳在均布外部冲击下的塑性动力屈曲。依据实验现象对位移场作出假设,用扰动法求得屈曲的扰动控制方程组,降阶后用标准的龙格库塔法进行数值求解。其中物理关系采用Levy-Mises流动理论,材料为刚线性强化模型。计算结果同Florence等的Bessel函数解作了比较,对边界对屈曲的影响作了讨论。本文的结果对潜艇抗水下爆炸的研究有重要意义。 相似文献
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本文介绍了作者研制的圆柱壳外压蠕变屈曲实验装置,用1Cr18N_i9Ti薄壁式筒在650℃下进行了外压失稳及蠕变屈曲实验,所得结果与理论分析有较好的一致性。 相似文献
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本文考虑轴向应力波效应,利用分叉理论研究各种支承半无限长弹塑性梁的动态屈曲问题。在轴向阶梯载荷和脉冲载荷冲击下得到了梁的临界屈曲载荷及初始屈曲模态。其结果与实验现象相一致。同时也为研究结构动态屈曲问题提供了有效途径。 相似文献
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轴向瞬间阶梯载荷下圆柱壳动力屈曲的双特征参数分析 总被引:3,自引:0,他引:3
对于轴向瞬间阶梯载荷下圆柱壳的弹性非轴对称动力屈曲问题,将临界应力和屈曲惯性项指数参数作为双特征参数求解。由能量转换和守恒准则,导出压缩波阵面上的屈曲变形附加约束条件。失稳控制方程、边界条件和波阵面上的连续条件,连同此附加约束条件构成求解两个特征参数和动力失稳模态的完备定解条件。由伽辽金法得出求解双特征参数问题的数值方法。 相似文献
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在径向载荷和轴向冲击联合作用下的圆柱壳塑性稳定性分析 总被引:3,自引:0,他引:3
对有径向载荷的圆柱壳,受轴向冲击时塑性失稳的临界速度进行理论分析。分析结果与实验值相吻合,并给出一般的规律,它也适用于无径向载荷的情况。 相似文献