螺栓连接结构的爆炸冲击破坏

金晶; 吴新跃

doi:10.11883/1001-1455(2010)02-0197-06

螺栓连接结构的爆炸冲击破坏

doi: 10.11883/1001-1455(2010)02-0197-06

金晶,
吴新跃

1.
海军工程大学机械工程系,湖北武汉430033

基金项目:

国防十一五预研项目(4010106010303)

计量
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出版历程
- 刊出日期: 2010-03-25

Explosionshockdamageofstructuresassembledbyboltedjoints

1.
MechanicalEngineeringDepartment,NavalUniversityofEngineering,

Funds:

NationalDefensePre-researchFoundationofChina(4010106010303)

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Corresponding author: JIN Jing

摘要

摘要: 为了建立真实可信的螺栓连接破坏模型,利用瞬态分析软件LS-DYNA分析了螺栓连接部件在爆炸冲击下的破坏情况,提出了简化破坏模型的建立方法。建立了M24螺栓连接3维有限元模型,使用部分降温法进行了螺栓预应力的加载,然后结合弹塑性材料本构模型和面-面接触算法计算了在不同爆炸冲击情况下有、无预应力螺栓和螺栓-螺母连接的变形破坏情况。根据计算结果总结了冲击波入射角度和预紧力大小对螺栓连接破坏的影响规律,并建立了螺栓连接结构的简化破坏模型。最后提出了提高螺栓连接抗冲击能力的一些措施,为设备整体抗冲击计算模型的建立及抗冲击设计提供参考。
- 爆炸力学 /
- 简化破坏模型 /
- 数值模拟 /
- 螺栓连接 /
- 冲击破坏 /
- 抗冲击
Abstract: Forcreatingacreditablemodelforboltjointdamage,theexplosionshockdamagebehaviors ofbolt-jointedstructureswereanalyzedbytheLS-DYNAcodeandamethodforestablishingsimple boltdamagemodelswasputforward.ThefiniteelementmodelofM24boltjointswasproposedand prestresswasaddedbydroppingtemperature.Thedeformabledamagebehaviorsoftheboltandboltnutjointswithprestressandwithoutprestresswerecalculatedbycombiningtheconstitutivem del forelastic-plasticmaterialsandthesurface-surfacecontactalgorithm.Basedonthecalculatedresults, theinfluencesofincidentshockwaveanglesandprestressmagnitudesonboltjointdamagebehaviors weresummarizedandasimplifieddamagemodelwasdevelopedforthestructuresassembledbybolted joints.Andsomeoptimizationschemeswerebroughtforwardforenhancingboltanti-shockability.
- mechanicsofexplosion /
- simplifieddamagemodel /
- numericalsimulation /
- boltjoint /
- shock damage /
- anti-shock