薄壁圆管圆角模外翻过程的理论研究EI北大核心CSCD

研究薄壁圆管圆角模翻转过程有助于其在金属成形和能量吸收领域的应用。基于变形区曲率连续变化的几何模型和能量法建立一种新的描述薄壁圆管圆角模外翻过程的理论模型,得到成形半径、临界位移和稳态翻转力的理论公式并考虑摩擦效应的影响,其中临界位移为首次提出的用以描述翻转过程的物理量。分析结果表明:该理论模型得到的理论结果与数值结果和试验结果吻合;成形半径、临界位移和稳态翻转力理论预测与数值结果的相对误差均低于5%;摩擦因数对成形半径和临界位移的影响可忽略,对稳态翻转力的影响大。     

拉伸载荷下有档链环的损伤行为

为研究有档链环在多种工况下的拉伸行为,采用金属韧性损伤本构方程建立了准静态数值模型,并验证了其可靠性.在此基础上,对不同相邻链环平面夹角及截面尺寸的链环结构进行拉伸,得到载荷、链环冠部变形和能量随位移的变化曲线及链环失效断裂模式,分析了链环平面夹角和截面尺寸对链环准静态拉伸行为的影响.研究结果表明,摩擦耗散能、塑性耗散...     

泡沫填充铝合金多胞防爬器的吸能机理

提出了一类新型防爬器—泡沫填充铝合金多胞防爬器,并通过数值仿真结合试验验证的方法研究了其在轴向荷载作用下的能量吸收机理。结果表明,填充闭孔泡沫铝并提高其密度可以在峰值压溃力几乎不变的前提下有效提高铝合金多胞防爬器的能量吸收能力,且能够进一步提升蒙皮材料的吸能潜力。此外,当壁厚较小时,该防爬器极易产生不利于能量吸收的整体失稳;而壁厚增大时,防爬器的变形模式趋于稳定,总能量吸收增加,且蒙皮材料的能量吸收占比逐渐增加。     

多边形薄壁多胞管的轴向吸能特性研究

通过数值模拟得到内部添加Y型、三角形和四边形肋板的四、六、八边形薄壁多胞管在准静态轴向荷载作用下的吸能特性,进而基于简化的超折叠单元理论和基本单元法,提出了一种包含正则化平均压溃力修正系数的理论模型,用于预测多边形薄壁多胞管在轴向压溃过程中的响应.研究结果表明:理论预测与数值模拟的结果吻合较好;多胞管的比吸能随着多边形...     

薄壁开孔圆管在轴向荷载作用下的理论研究

研究薄壁开孔圆管的轴向耐撞性有助于其在缓冲、吸能领域的广泛应用。通过分别考虑开孔区域和未开孔区域的能量吸收特征并引入材料的应变强化效应,根据塑性铰理论建立了轴向荷载下开孔圆管轴对称压溃模式的理论模型,得到了弯曲应变能、拉伸应变能、平均压溃力、比吸能的解析表达式。分析结果表明:该理论模型的预测结果与数值和实验结果相吻合;正则化平均压溃力会随半皱褶长细比的降低而显著增加;单层孔数对正则化平均压溃力的影响会随管壁厚度的增加或孔半径的减小而降低;比吸能可通过减少单层孔数或减小孔半径提高。