热力耦合下AHSS曲板的动力学行为研究

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1、学校代号10532学号S150200198分类号O343密级无硕士学位论文热力耦合下AHSS曲板的动力学行为研究学位申请人姓名叶超培养单位机械与运载工程学院导师姓名及职称戴宏亮教授学科专业工程力学研究方向智能材料与结构力学论文提交日期2018年5月8日学校代号：10532学号：S150200198密级：无湖南大学硕士学位论文热力耦合下AHSS曲板的动力学行为研究学位申请人姓名：叶超导师姓名及职称：戴宏亮教授培养单位：机械与运载工程学院专业名称：工程力学论文提交日期：2018年5月8日论文答辩日期：2018

2、年5月10日答辩委员会主席：程军圣教授InvestigationonDynamicBehaviorofAHSSCurvedPanelunderThermal-mechanicalcouplingbyYEChaoB.E.(YanshanUniversity)2015AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinEngineeringMechanicsintheGraduateS

3、choolofHunanUniversitySupervisorProfessorDAIHongliangMay,2018丨︱︱︱︱︱︱湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写的成果作品。对论文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名:。日期:”

4、J年s月L1日、馋学位论文版权使用授权书本学位论文作者

5、完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1、保密□,在__年解密后适用本授权书。2、不保密匹“(请在以上相应方框内打V”)日期:冫0丨8年s月n日日期:2,`氵年‘月→日热力耦合下AHSS曲板的动力学行为研究摘要先进高强度钢(英文名称：AdvancedHighStrengthStee

6、l，缩写：AHSS)因其强度高、抗变形能力强和焊接性能好等优点而越来越广泛地应用于汽车工业，其主要用来制造汽车白车身的结构件和安全件。在相关结构件和车身件上合理采用先进高强度钢，可以有效减轻汽车的总体重量，同时提高车身在碰撞过程中的被动安全性。本论文以先进高强度钢板为研究对象，结合不同的外部载荷条件和不同的内部结构与材料特点，对AHSS板的温度载荷下的温度场问题、冲击载荷下的机械性能、激光加工过程中的热弹性动力学响应和周期载荷作用下单涂层AHSS双曲板的热弹性动力学行为进行了研究，具体内容如下：(1)基于

7、非傅立叶热传导规律，给出了涂层AHSS板的一维瞬态热传导问题的解析解，研究了热流滞后时间、温度边界条件和涂层的各项参数对于涂层AHSS板温度增量分布的影响。(2)基于经典的冯·卡门方程和薄壳理论，建立了一组低速冲击载荷作用下的AHSS双曲板的非线性控制方程，方程通过有限差分法和Newmark法来求解，研究了板的几何材料参数和冲击物的基本参数对其无量纲挠度、正应力和接触力的影响。(3)基于分离变量法，得到激光加工过程中多层AHSS双曲板的三维瞬态温度场，通过在空间域上应用有限差分法和在时间域上应用Newma

8、rk法求解板的三维瞬态热动力控制方程，研究了激光移动速度、激光能量、涂层热传导系数和板的几何参数对于多层AHSS双曲板的无量纲位移和正应力的影响。(4)利用分离变量法，可以得到局部热载荷作用下的单涂层AHSS双曲板的三维瞬态温度场。板的三维瞬态热动力控制方程可以通过在空间域上应用有限差分法和在时间域上应用Newmark法来求解，研究了机械载荷幅值、机械载荷周期、热载荷作用区域和板的几何参数对于单涂层AHSS双曲板的无量纲位移和正应力的影响。本论文的研究丰富和发展了AHSS结构的相关理论，为进一步理论或实验

9、研究AHSS结构的热动力学行为提供了一定的依据，可以指导工程人员进行AHSS结构的应用和设计，具有一定的工程实践价值。关键词：先进高强度钢；曲板；低速冲击；有限差分法；Newmark法；激光加工；多层结构II硕士学位论文AbstractDuetoitshighdeformationresistance,highstrengthandgoodweldingperformance,advancedhighstrengthsteel