原文传递
开口薄壁结构的能量吸收与耐撞性研究
| 论文题名： | 开口薄壁结构的能量吸收与耐撞性研究 |
| 关键词： | 汽车保险杠横梁;开口薄壁结构;能量吸收;耐撞性能;安全控制 |
| 摘要： | 薄壁结构因具有良好结构质量效率及高效的能量吸收能力而广泛应用于汽车、轮船和列车等各类交通运载工具及其各类碰撞安全防护设施中。因此，不同形式的薄壁结构的能量吸收和耐撞性研究成为当今的热点。相比于闭口薄壁结构，开口薄壁结构因其容易检查腐蚀等优点逐渐得到广泛研究。本文以sine波纹腹板梁和汽车保险杠横梁这两种典型的开口薄壁结构为研究对象，研究了其在冲击载荷下的变形模式和能量吸收。具体研究内容如下: (1)基于一维压杆结构的弹塑性失稳的研究，将一维失稳顺从性原理推广至二维薄壁结构，结合波纹腹板梁这一力学性能优异的结构，本文系统介绍了二维sine波纹腹板梁的失稳顺从性原理。 (2)针对sine波纹腹板梁结构，通过设计sine波纹腹板的初始振幅缺陷来控制不同波形阶数下波纹梁的失稳模态，引导上下翼板按预期渐进、稳定、可重复的压溃变形模式发展。数值模拟采用Abaqus/Explicit显式动力学方法，研究初始振幅缺陷与比能量吸收的关系。通过对比低阶、中阶、高阶波形的载荷位移曲线说明波形阶数对吸能特性和失稳控制的影响。 (3)利用Moldfolw来模拟聚丙烯材料(PP)和长玻纤增强聚丙烯(LGFPP)保险杠横梁的加工过程。通过开发Abaqus-Moldflow接口程序，将复合材料性质与残余应力等结果导入Abaqus标准材料库，采用Abaqus/Implict隐式动力学方法进行静态和动态分析，并通过与金属保险杠对比，分析不同碰撞速度、材料以及残余应力对保险杠耐撞性能的影响。 |
| 作者： | 毕思蕊 |
| 专业： | 工程力学 |
| 导师： | 岳前进;阎军 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连理工大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
