冲击载荷作用下构件响应的数值模拟与仿真

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1、南京理工大学博士后研究工作报告内容摘要本文主要内容包括：1．详细介绍了碰撞力学的研究内容、分类及研究方法；介绍了大型工程软件ANSYS／LS．DYNA的理论基础及使用方法。这部分内容是我们数值模拟的基础¨2．介绍了汽车被动安全性的现状、研究内容、有关法规及研究方法。3．利用ANSYS／LS—DYNA软件，对IⅦC040．10轻型客车车架正碰刚性墙进行'r数值模拟，得到了车架正碰刚性墙后的变形行为历史，表明IVEC040—10型轻型客车车架的被动安全性能是比较好的。4．利用ANSYS／LS。DYNA软件，研究了准流体引信保险机构活

2、塞缸受到强脉冲载荷作用下的响应，发现活塞缸产生了较大的塑性变形，极有可能导致保险机构失效，造成哑弹。5．对修改后的活塞缸进行了力学分析，所受载荷与修改前相同。通过计算机发现，其关键点处的塑性变形明显减少，极大地降低了保险机构失效的概率，减少了造成哑弹的可能。i本文研究的目的是希望能对零部件的碰撞力学的数值模拟进行一定的研究，利用大型软件来解析它们受到冲击载荷以后的应变响应历史，对产品的设计提供积极的帮助。r关键词：碰撞，车架，活塞缸，模拟仿真南京理工大学博士后研究工作报告ABSTRACTThefollowsubjectsarer

3、esearchedinthethesis：1．Theresearchfield、Classificationandstudymethodsofthecollisionareintroduced；andthetheorybasisandoperationinstructionoflargeengineeringsoftwareANSYS／LS—DYNAisalsointroduced．AbovealliSthebasisofthesimulation．2．Theactualityresearchfieldlawandstudyme

4、thodsoftheautomobile’spassivesafetyareintroduced．3．ThenumericaisimulationoftheframeofIvEC040一1OlightVailcollidingwithrigidwallisdoneapplyingwithANSYS／LS—DYNAsoftware，theresponsehistoryofthefameiSobtained．TheresultsindicatethatthepassivesafetyoftheflameoftheIVEC040—10

5、lightvanisgood．4．TheresponseofthepistonjarundertheimpulseacceleratingloadisresearchedapplyingwithANSYS／LS—DYNAsoftware．Thepistonjarahsmadelargeplasticdistortion，whichCallmakethesafetymachineinvalidpossibly．5．ThemechanicsanalysesOFttheamendedpistonjarisdone，theloadiss

6、ameastheunamendedpistonjar．Itisfoundedthattheplasticdistortionatthekeypointshasdecreased，whichreducedtheprobabifityofsafetymachinelosingitsactionlargely．Thethesisaimattheresearchonthenmnericalsimulationofcollision，toobtaintheresponsehistoryOftheobjectloadedbytheimpul

7、seloadapplyingwiththelargeengineeringsoftware，toprovidehelptodesignofthemani．ifactt．Ire．KEYWORDS：CollisionFramePistonjarSimulationII南京理工大学博士后研究工作报告C．——膨胀波传播速度E——杨氏模量p——密度G——剪切模量K——体积弹性波模量吼——屈服强度P——压力s。——应变t——比容Xi——质点坐标符号对照C。——畸形波传播速度v一一泊桑比九，¨——拉梅常数C．——超强载荷用下材料内纵波波速V—

8、—质点速度s——比内能吼——应力张量f：i——体积力q——体积粘性阻力t——面力lIl第一章绪论1．1碰撞力学简介碰撞是工程界常见的一种现象。如：飞机、汽车、火车、轮船的碰撞事故、薄板的冲压成形、高速弹丸对板靶的穿甲、钝物对人体的冲击等等，都属于碰撞力学研究的范