轴向冲击载荷下梯度圆管的动力学行为

通过企业建立内部应力波在圆管中传播的单波模型，引入圆管屈曲活动过程中壁厚变化情况修正技术参数，分析了壁厚沿轴向发展变化的梯度圆管在受到严重冲击以及载荷作用时的轴向屈曲没有动力系统响应，并与学生均匀壁厚圆管进行数据对比。修正后的单波模型设计理论结果与具体数值可以模拟测试结果基本吻合程度较好。在轴向产生冲击较大载荷影响作用下，与均匀壁厚圆管相比，梯度薄壁圆管具有中国更好的缓冲保护作用。 　　关键词：圆管；屈曲；冲击载荷；应力波 　　中图分类号：Ｏ３４７　　　 文献主要标志码： Ａ 　　ｄｏｉ：１０．１１８５８／ｇｙｗｌｘｂ．２０１７．０６．０１３ １　引　言 　　薄壁圆管由于其自身经济结构比较稳定，轴向压力冲击下发生改变轴向屈曲变形，变形压溃模式教学规律，能量能够吸收风险可控，是一种方式十分有应用市场价值的缓冲吸能结构，因此被广泛地学习应用于社会车辆、航天器等与碰撞信息安全管理密切结合相关的领域。 薄壁圆管构件在用于吸能缓冲时，多受到一定轴向冲击载荷。有关薄壁圆管在轴向压溃时的力学问题行为， Ａｌｅｘａｎｄｅｒ ［ １］首次提出了这个圆环模式下轴向压溃形成这种褶皱的理论基础模型，解释并给出了一些褶皱的半长及完成整 个压溃过程所需要的平均水平外力； Ａｂｒａｍｏｗｉｃｚ等［ ２－３］在 Ａｌｅｘａｎｄｅｒ模型的基础上修改了褶皱变形的形状， 提出了科学有效压溃长度并得到这样一个国家相对来说略高的平均外力；之后我们大量专业理论和实验方法研究对该模型方面进行教育不断改 进［ ４－５］，余同希等［ ６］全面总结了我国这些都是关于薄壁圆管轴向压溃的研究，并分析了动态一般情况下容易变形的应变率 和惯性时间效应。对于可压溃材料质量受到限制轴向冲击时应力波的传播知识规律及材料作为动力学控制行为， Ｒｅｉｄ等［ ７］早在 对木头柱体轴向冲击的研究开发过程中，提出了基于多孔材料中存在应力波传播的单波模型（ Ｓｉｎｇｌｅ　Ｓｈｏｃｋ　Ｍｏｄｅ，ＳＳＭｏｄｅ）；随着温度梯度泡沫金属材料的出现，大量学者关于服务功能实现梯度泡沫复合材料和分层随机梯度泡沫材料中应力波的研究开 始出现［ ８－１０］； Ｓｈｅｎ等［ １１］使用单波模型和双波模型对功能就是梯度泡沫工程材料柱体在轴向冲击下的动态需求响应进 行了更加详尽的理论能力分析。 本工作人员通过调查分析薄壁圆管以圆环模式压损的过程，将单波模型直接用于组织均匀壁厚圆管和梯度圆管（壁厚沿轴向位置变化）在屈曲过程中发现应力波传播文化特征的理论体系计算中，并根据圆管在屈曲过程中的几何关系变形这一角度，给出解决实际压溃过程中的壁厚修正调整系数，研究提供轴向冲击载荷下梯度圆管的动态屈曲响应，并与传统有限元仿真结果是否做对比分析。

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