球面薄壳在径向朝外脉冲作用下反直观动力响应研究

采用数值模拟方法,研究球面薄壳在外径方向脉冲荷载作用下的反直观响应.在分析位移时程曲线、变形模式、能量关系等特点与发生敏感性的基础上,对发生反直观响应的机理进行了分析.研究表明:球壳在向外径向脉冲荷载作用下,只有脉冲荷载落到一定值域(荷载窄槽)时,才能发生反直观响应;在几个荷载窄槽内,当荷载强度较小时要经过几次反弹后才能发生反直观响应,当荷载强度较大时不反弹就会发生反直观响应;只有经过适度的塑性功耗散并同时具有足够大弹性恢复力使其反向大幅振动时才会发生反直观响应;球壳在向外冲击荷载作用下,向上运动到极限位置后反弹运动时,球壳经向主要受压力作用,当该压力为适当值时会使球壳从凸向跳到凹向,引发反直观响应;球壳的反直观行为具有动力失稳的基本特征.

爆炸冲击荷载作用下拱结构的弹塑性动力响应研究

采用数值模拟方法,研究拱结构在爆炸冲击荷载作用下的弹塑性动力响应。结构动力屈曲临界荷载由B-R准则判定。研究结果表明:拱结构的动力响应过程可划分为4个典型阶段,即弹性振动阶段、弹塑性稳定振动阶段、反直观动力响应阶段和压溃破坏阶段,拱结构反直观动力响应是其发生动力屈曲以后处于不稳定平衡状态中的一种动力响应模式;爆炸冲击持续时间越长,拱结构动力屈曲临界荷载越小;当冲击持续时间在某一范围内时,结构发生动力屈曲以后会出现反直观动力响应;爆炸冲击持续时间太长或太短,结构发生动力屈曲以后将不会出现反直观动力响应,即结构一旦发生屈曲就会出现毫无征兆的突然破坏,动力屈曲临界荷载就是动力失效荷载。

载荷作用方式及范围对简支圆板反直观行为的影响

采用有限元法,研究了周边简支圆板在不同载荷作用方式和作用面积下的反直观动力响应。分析了加载方式和作用面积对反直观行为的影响,得到了不同载荷下反直观行为的特点,发现了反直观行为时程曲线的反弹次数与相应载荷区间之间的关系。研究结果表明:不同载荷下,反直观行为的变化规律基本相同,但各有其特点;首发反直观行为在整个反直观行为中起着重要作用;用首发反直观动力响应的位移历史曲线可以判断继发反直观动力行为所在载荷区间的最少个数。

球面扁壳在径向脉冲荷载作用下的弹塑性动力响应研究

球面扁壳在径向朝外脉冲荷载作用下,可能发生反直观行为;在径向朝内荷载作用下,则可能发生动力屈曲。通过大量的数值分析发现,两种动力响应除各自拥有自己的响应规律外,还拥有许多共同的特点。研究结果表明:在冲击荷载作用下,当荷载为径向朝内并达到一定值时该结构发生动力屈曲,当荷载为径向朝外并达到一定值域时,该结构发生反直观行为;反直观行为和动力屈曲的位移时程曲线均具有突变现象;反直观行为的最终变形模态和荷载方向相反,动力屈曲的最终变形模态与荷载方向相同;扁壳在冲击荷载作用下,发生反直观行为和动力屈曲时,对荷载的微小扰动都极其敏感;发生反直观行为和动力屈曲时的主要内力是薄膜力;反直观行为发生机理与动力屈曲机理基本类同。

在冲击弹体作用下梁的反直观行为研究

用数值模拟方法,分析简支梁在弹体冲击下梁的反直观行为.研究了在跨中受弹体冲击引发反直观行为时,梁的位移时程曲线、最终变形模式、能量关系及引发反直观行为对应的弹体速度范围等特性.并探讨了弹体偏离梁的中点冲击时,对梁的反直观行为的影响.研究表明:不论弹体冲击梁的中点或偏离梁的中点冲击时,梁都会发生反直观行为,并具有许多共同的动力响应特点.