eps夹芯板在风致碎片冲击作用下的动力响应研究

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1、山东科技大学硕士学位论文摘要世界经济发达城市大多分布在沿海地区，但沿海地区经常受到风灾的侵害。由风灾造成的碎片对建筑物的冲击作用，会导致建筑外围护结构的破坏，进而可能引发整个结构的损伤和倒塌，会给人们带来难以想象的灾难和损失。因此，风致碎片冲击载荷作用下结构的破坏机理和改善结构抗冲击负荷能力，已经成为人们关注的焦点。可发性聚苯乙烯(ExpandedPloyStyrene，简称EPS)板是墙体围护结构的主要受力构件，一旦发生破坏，将会影响整个结构的安全。因此，研究EPS板在风致碎片冲击作用下的动力性能，提高其抗冲击能力，可以有效地预防结构的整体破坏，在危机

2、时刻保护生命和财产安全。通过对风致碎片冲击作用下EPS夹芯板动力响应的数值模拟，分析了多种因素对EPS板的动力性能的影响；通过LS-DYNA大型有限元分析软件，分析EPS板在改变冲击速度、改变碎片尺寸以及改变夹心层厚度因素下的动力响应情况，通过研究EPS板的位移、应力应变情况得出其可能发生的破坏模式。研究结果表明，冲击速度、碎片尺寸及夹心层厚度等因素对EPS板的抗冲击能力有一定的影响，而且可以通过增加板的厚度提高板的抗冲击性能。关键词：EPS板；冲击速度：板厚；抗冲击性能；能量守恒定律。山东科技大学硕士学位论文AbstractMostoftheecono

3、micallydevelopedcitiesarelocatedinthecoastalareaintheworldthatareottenaffectedbywillddisaster．Theimpactactionofwind-bornedebristothebuildingwillleadtothedestructionoftheenvelopestructure，whichcouldcausethewholestructures’damageandfailure，tremendouslossesanduntoldsufferingtothepeo

4、ple．Asaresult，thedestructionmechanismofstructureunderimpactofwind-bornedebrisandtheimprovementoftheanti—strikeperformancehavebecomethefocusofattention．Polystyrene(ExpandedPloystyrene，hereinafterreferredtoasEPS)panelisthemainbearingcomponentsofwallenvelopestructure，whichwillaffect

5、thesafetyofthestructureintheeventofdamage．SotheanalysisofthedynamicresponseofEPSsandwichpanelunderimpactofwind-bornedebrisandtheimprovementoftheanti—strikeperformancecaneffectivelypreventtheoveralldestructionofthestructure，andprotectthelivesandpropertiesofhumanbeingsinatimeofemer

6、gency．BythenumericalsimulationofdynamicresponseofEPSsandwichpanelunderimpactofwind-bornedebris，influencesofvariousfactorsexertingonthedynamicpropertiesofEPSpanelareanalyzed；LS—DYNAfiniteelementanalysissoftwareWasusedtoanalyzethedynamicresponsesofEPSpanelwithdifferentimpactspeeds，

7、fragmentsizesandthicknesses，thepossiblefailuremodeoftheEPSpanelCanbegotbystudyingitsdisplacement，stressandstrain．Thestudyresultshowsthattheimpactspeed，thefragmentsizeandthethicknessofEPSpanelandotherfactorshavesomeinfluenceonitsanti—strikeperformance．Theanti-strikeperformancecall

8、beimprovedbyincreasingthethicknessofEPSp