軸向沖擊載荷下球柱組合殼動力屈曲數(shù)值研究.pdf

1、隨著海洋的不斷開發(fā)和軍事上的重要應用，潛艇得到了快速的發(fā)展。球柱組合結構是工程中的常用結構，是潛艇耐壓殼體的主要結構形式，在實際的工程中經常會承受沖擊載荷。因此對于組合殼體沖擊屈曲特性的研究具有重要的理論和實際的意義。本文以組合殼結構為對象，采用有限元數(shù)值方法，對其在承受沖擊載荷時的動力性能進行分析研究，主要的內容如下：
　　1、以簡單桿件受到沖擊載荷為例，簡要介紹了沖擊載荷下的應力波理論。包括基本方程的建立和求解，以及彈性和彈塑

2、性應力波的各種現(xiàn)象。
　　2、對結構動力屈曲的有限元方法進行了闡述，介紹了常見的動力算法中心差分法。通過對算法的分析證明了利用有限元程序 LS-DYNA可以很好的處理沖擊動力學問題。以薄壁圓柱形鋼管結構為例，利用有限元方法對該結構在軸向沖擊載荷作用下的問題進行了數(shù)值計算。
　　3、對彈性球柱組合殼在承受軸向沖擊載荷作用下的動力屈曲現(xiàn)象問題進行了數(shù)值研究。觀察了不同載荷作用下結構的變形模態(tài)，顯示了不同時刻結構形態(tài)的發(fā)展過程，給

3、出各種物理變量的時程曲線。分別對整個沖擊過程中位移，應力以及慣性效應進行詳細的分析，討論各自在沖擊過程中的變化。
　　4、對彈塑性球柱組合殼在承受軸向沖擊載荷作用下的動力屈曲現(xiàn)象問題進行了數(shù)值研究。對其沖擊屈曲過程進行詳細分析，分析不同的幾何參數(shù)（如厚度）、物理參數(shù)（如切線模量、屈服強度）以及條件參數(shù)（如載荷峰值）等對屈曲過程的影響。
　　5、在其余條件相同的情況下，對比不同材料屬性的沖擊動力屈曲過程，探尋材料的差異對屈曲過