冲击载荷下多胞元薄壁结构的动态压溃行为研究

摘要

为了提高薄壁结构的动态承载能力和能量吸收特性,基于弯曲主导型和拉伸主导型两类能量吸收结构的优点,构建了多胞元薄壁结构模型.利用显式动力有限元方法,研究了不同冲击载荷下多胞元薄壁结构的动态压溃响应和比能量吸收能力.研究结果表明,除了冲击速度,多胞元薄壁结构的动态压溃行为还受到肋板间夹角和冲击角度的影响.在相同相对密度和冲击速度下,多胞元薄壁结构的动态承载能力明显高于空心薄壁圆管.随着肋板间夹角的增大,多胞元薄壁结构的动态承载特性和比能量吸收能力明显提高,冲击载荷效率也相应增加.需要指出的是,当肋板间夹角增大到45°时,比吸能变化不再明显,试件具有较好的冲击载荷一致性.