• ISSN 1001-1455  CN 51-1148/O3
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金属圆柱壳受大质量低速冲击的屈曲变形

路国运 段晨灏 雷建平 韩志军 张善元

路国运, 段晨灏, 雷建平, 韩志军, 张善元. 金属圆柱壳受大质量低速冲击的屈曲变形[J]. 爆炸与冲击, 2015, 35(2): 171-176. doi: 10.11883/1001-1455(2015)02-0171-06
引用本文: 路国运, 段晨灏, 雷建平, 韩志军, 张善元. 金属圆柱壳受大质量低速冲击的屈曲变形[J]. 爆炸与冲击, 2015, 35(2): 171-176. doi: 10.11883/1001-1455(2015)02-0171-06
Lu Guo-yun, Duan Chen-hao, Lei Jian-ping, Han Zhi-jun, Zhang Shan-yuan. Dynamic buckling of the cylindrical shell impacted by large mass with low velocity[J]. Explosion And Shock Waves, 2015, 35(2): 171-176. doi: 10.11883/1001-1455(2015)02-0171-06
Citation: Lu Guo-yun, Duan Chen-hao, Lei Jian-ping, Han Zhi-jun, Zhang Shan-yuan. Dynamic buckling of the cylindrical shell impacted by large mass with low velocity[J]. Explosion And Shock Waves, 2015, 35(2): 171-176. doi: 10.11883/1001-1455(2015)02-0171-06

金属圆柱壳受大质量低速冲击的屈曲变形

doi: 10.11883/1001-1455(2015)02-0171-06
基金项目: 国家自然科学基金项目(11072167, 11372209);山西省留学人员科技活动项目(2013-044)
详细信息
    作者简介:

    路国运(1973—), 男, 教授, luguoyun@tyut.edu.cn

  • 中图分类号: O342;TU375

Dynamic buckling of the cylindrical shell impacted by large mass with low velocity

  • 摘要: 对钢质和铜质金属圆柱壳的轴向冲击动力响应进行了实验研究,记录了两种不同材料圆柱壳在大质量低速冲击下的冲击力时程曲线,得到其屈曲模态。采用高速摄像及模拟技术给出了钢质圆柱壳渐进屈曲的全过程,为理解钢质圆柱壳的屈曲机理提供了直观的结果。黄铜质圆柱壳在大质量低速冲击下, 出现整个壳面滿布屈曲波纹的塑性动力屈曲现象,说明高速冲击不是产生塑性动力屈曲的充要条件。像铜这样具有高密度的韧性材料,在大质量低速冲击下,会在轴向产生持续的压缩塑性流作用而出现塑性动力屈曲现象。
  • 图  1  实验装置示意图

    Figure  1.  Schematic arrangement

    图  2  高220 mm钢圆管的冲击力曲线和屈曲模态

    Figure  2.  Impact force cuver and buckling mode of 220 mm steel shell

    图  3  高90 mm钢圆管的位移曲线、冲击力-位移曲线和屈曲模态

    Figure  3.  Displacement curve, impact force-displacement curve and buckling mode of 90 mm steel shell

    图  4  高90 mm钢圆管的冲击力曲线和对应变形模态

    Figure  4.  Impact force curve and deformation modes of 90 mm steel shell

    图  5  高90 mm钢圆管的冲击力曲线和变形模态的数值模拟结果

    Figure  5.  Simulation results of impact force curve and deformation modes of 90 mm steel shell

    图  6  冲击端部第一个弧段内边缘节点轴向坐标曲线的数值模拟结果

    Figure  6.  Simulation results of displacement curve of cylindrical shell near impact side

    图  7  高84mm铜圆管的冲击力曲线和屈曲模态

    Figure  7.  Impact force curve and buckling mode of 84 mm copper shell

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出版历程
  • 收稿日期:  2013-09-05
  • 修回日期:  2013-12-11
  • 刊出日期:  2015-03-25

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