粘弹性复合圆柱壳结构在冲击载荷作用下的动力学响应与结构抗冲击设计

《粘弹性复合圆柱壳结构在冲击载荷作用下的动力学响应与结构抗冲击设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、国内图书分类号：O346.2学校代码：10213国际图书分类号：621密级：公开工学硕士学位论文粘弹性复合圆柱壳结构在冲击载荷作用下的动力学响应与结构抗冲击设计硕士研究生：李少亮导师：孙毅教授申请学位：工学硕士学科：固体力学所在单位：航天工程与力学系答辩日期：2013年7月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:O346.2U.D.C:621DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringANALYSISOFTHECOMPOSITECYLINDRICA

2、LSHELLSTRUCTURESWITHVISCOELASTICMATIERAL’SDYNAMICRESPONSEANDTHEUNDER-SHOCKSTRUCTUREDESIGNCandidate：LiShaoliangSupervisor：Prof.SunYiAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：SolidMechanicsAffiliation：Dept.ofAstronauticEngineeringandMechanicsDate

3、ofDefence：July,2013Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学硕士学位论文摘要含有粘弹性材料的复合圆柱壳结构在军事和民用领域的应用十分广泛，尤其是在国防工业中的应用尤为重要。本文就是以含粘弹性高能炸药的动能弹侵彻为例分析此种结构在动态冲击载荷下的力学行为。国内外关于侵彻问题的研究十分深入并有许多成果。总体说来关于侵彻问题的研究方法有三种：解析方法、经验公式和计算机仿真。本文主要探讨了几种分析侵彻动力学的解析

4、方法，同时给出了几个关于侵彻不同靶体的经验公式，然后给出了所需的材料模型以及其计算模型，并利用有限元软件仿真模拟来计算了本文所要探讨的计算模型，并对计算结果进行了探讨和分析。现在，随着计算机技术的飞速发展，通过有限元仿真软件模拟来计算侵彻的力学行为已经成为了一个最为主要的研究手段。本文利用LS-DYNA软件来计算弹体的侵彻行为，主要以分析粘弹性药柱结构的动力学响应，这是一个全新的角度，同以往对于侵彻问题的研究更多的是关注侵彻深度相比，有很大的不同。在有限元计算中，本文采用三维模型的计算来得到动态冲击载荷在药柱

5、内不同位置处应力分布的不同规律，主要包括轴向应力和Von-Mises等效应力，之后利用改进的网格划分方式对药柱的过载进行计算，得到过载曲线。接下来本文采用二维模型的计算得到了药柱内总体的应力峰值变化规律，主要包括轴向应力、Von-Mises等效应力和静水压力。同时考虑了加入缓冲材料后对于药柱侵彻的力学响应有何影响，并得到加入缓冲材料的冲击结构内药柱应力峰值曲线。关键词：粘弹性；冲击载荷；侵彻；动力学响应；缓冲结构I哈尔滨工业大学硕士学位论文AbstractCompositecylindricalshellst

6、ructureswithvscoelasticmaterialsarewidelyusedintheareaofmilitaryandcivilian,epeciallyinthenationaldefenseindustry.Thispaperistoanalysesuchstructures’mechanicalbehaviorunderdynamicimpactloadingbyusingkineticenegyprojectileswithviscoelastichighexplosives.Ther

7、esearchofpenetrationquestionshasbeendevelopedveryembeddedandgotabundantconclusionsinourcountryandabroad.Generallyspeaking,therearethreewaysofresearchingthepenetrationquestions:analyticalmethods,empiricalformulasandcomputersimulation.Thispapermainlydiscusses

8、severalmethodsoftheanalysisofpenetration,alsoshowsseveralempiricalformulasofprojectilespenetratingintodifferenttargets,thenshowsthematerialmodelandthecalculationmodelwedesire,andcalculatesthemodelwenee