冲击速度

摘要： 在行人保护试验中,头型或腿型的冲击速度、角度和位置的精度对试验结果有重大影响。论文基于行人保护法规及新车碰撞测试评价规程对行人保护冲击模块的冲击速度、角度和位置的不同要求,分析了重力、摩擦、冲击器形状、汽车前部造型等因素对冲击速度、角度和位置的影响,并提出一种保障冲击速度、角度和位置精度的补偿方法。最后以电磁式行人保护冲击试验设备为载体,通过试验验证了该补偿方法的有效性。

摘要： 为准确评估动态升温过程中结构是否安全,基于经典赫兹接触理论、旋转动力学以及碰撞冲击理论,采用数值仿真方法对快关蝶阀分别进行瞬态热-结构耦合分析与瞬态动力学分析研究,对比研究了不同升温速率、不同关闭时间及不同密封面宽度对快关蝶阀结构强度及阀座密封性能的影响规律。研究表明:快关蝶阀的最终热应力和阀座密封面接触压力均随着升温速率的增大而增大,当阀门内壁升温速率小于0.225°C/s时,阀门的结构强度及密封可满足要求;分析快关蝶阀瞬间冲击速度以及快关过程总位移量,并与理论推导得出的数值对比,误差均在5%以内,快关冲击对蝶阀蝶板的影响程度大于阀座,进一步研究得出了冲击速度、撞击面积关键参数对阀门冲击的影响规律。

摘要： 防波堤护面块体是防波堤上抵御波浪冲击的重要构件,受波浪冲击时会发生摇摆甚至造成破坏。采用IMU惯性传感器测量护面块体受波浪作用规律。根据惯性导航系统中坐标系转换原理,将IMU惯性传感器安放在护面块体上并放置在3种不同水线位置上进行试验,对IMU惯性传感器获取的角速度信号进行处理得到冲击速度、碰撞数。试验结果表明,在水线z/D_(n)=-2处的碰撞数要比在水线z/D_(n)=0和z/D_(n)=2要大,最大冲击速度发生在水线z/D_(n)=0处。通过以上测量参数可为块体防护提供定量评价。

摘要： 为提高硬质地层气动潜孔锤的破岩效率和进尺能力,基于非线性接触动力学理论,运用ABAQUS软件建立了活塞-气动潜孔锤钎头-岩石(花岗岩)仿真模型,采用无反射边界条件,分析了冲击速度和回转速度对钎头冲击反力、侵入深度和破岩比功的影响,进而对工艺参数进行优选。分析结果表明:冲击反力峰值与冲击速度近似呈线性增加,回转速度对钎头冲击反力和钻头侵入岩石深度影响较小;钎头在冲击破岩过程中存在多次反弹,活塞第二次撞击钎头后,钎头侵入岩石深度达到最大;相同条件下,冲击回转钻进破岩速度比仅在钻压作用下回转剪切钻进速度提高3~5倍;破岩比功受冲击速度和回转速度影响较大,随着冲击速度的增加,破岩比功存在一个最优值,当钻压为25 kN时,最优工艺参数组合为冲击速度8 m/s,回转速度20 r/min。研究结果可为现场工程施工提供参考。

摘要： 为研究冲击速度和热处理温度对黑云母花岗岩动态力学特性的影响,利用改进的霍普金森压杆系统对25~800°C共9个温度等级的热处理试样分别进行3种弹速下的冲击压缩试验。试验结果表明:随着冲击速度的增加,25~700°C热处理试样的应力—应变曲线由“Ⅱ型”转变为“Ⅰ型”,而800°C热处理试样均表现出“Ⅰ型”应力—应变曲线特征。同一温度热处理下试块的峰值应力、应变和平均应变均随动荷载的升高而增大。相同的冲击速度下,300°C热处理试样的动力学性能有所改善,500°C后试样的动力学性能开始逐渐劣化。同一温度热处理试样的破碎程度随冲击速度的增加而增加;相同冲击速度下,热处理试样的破碎程度随温度的升高先减弱后增强。

摘要： 钢筋混凝土梁在使用过程中内部的微裂缝和缺陷逐渐衍生扩展导致混凝土发生开裂。冲击荷载下钢筋混凝土缺口梁的承载性能和能量耗散与无缺口梁明显不同。为了合理评估钢筋混凝土缺口梁的抗冲击性能,利用落锤冲击试验机对不同配筋率的钢筋混凝土缺口梁进行了动态三点弯试验。通过对比分析冲击过程中锤头冲击力、支座反力和跨中位移,探讨了冲击速度对钢筋混凝土缺口梁破坏模式、承载力和能量耗散的影响。试验结果表明:钢筋混凝土缺口梁的破坏模式随着冲击速度和配筋率的增大由弯曲破坏逐渐转变为弯剪破坏;弯曲/弯剪破坏模式下支反力最大值和静态抗弯/抗剪承载力的比值与冲击速度呈线性增长关系;将支反力-跨中位移曲线简化为平行四边形后分别建立了静态抗弯/抗剪承载力与冲击速度的经验公式,为合理评估钢筋混凝土缺口梁的抗冲击性能提供参考依据。

摘要： 为探究低速冲击下界面响应与磨损行为之间的联系,开展多周次的低速冲击磨损实验;通过分析冲击过程中的接触力峰值、接触时长、接触力冲量、动能耗散等,研究冲击速度对接触界面的力学响应的影响;通过对冲击磨痕的磨损轮廓和形貌、磨损体积的检测分析,以及对磨痕区域元素组分变化的测试,研究冲击速度对接触界面磨损损伤行为的影响。结果表明:冲击速度的增加会导致接触界面在更短的时间内受到更强烈的力学作用;能量吸收率对冲击速度的变化不敏感,但冲击速度的提高会导致单位能量造成的磨损损伤逐渐降低;冲击磨痕可分为以塑性变形和以剥层磨损为主要损伤形式的2种区域;磨损区内经历了严重的摩擦氧化,并随着冲击速度的增加发生冲击副材料转移。因此,冲击速度越高,接触界面间的摩擦越剧烈,形成的表面氧化层避免了冲击副与基底材料的直接接触,延缓了磨损损伤的进一步发展。

摘要： 针对对数螺旋锥齿轮在传动时存在振动噪声的问题,分析确定啮入冲击力是引起噪声的主要原因,并定量计算了啮入冲击力,确定了影响冲击力的主要因素。首先,分析了齿轮的齿面方程,采用逼近法确定了啮入点位置;进而基于位置参数,利用ABAQUS与啮合理论确定了啮合刚度与冲击速度的方程;然后,根据啮合冲击理论,并结合啮合刚度和冲击速度,进一步推导了啮入冲击力的表达式;最后,利用该表达式,对一对典型对数螺旋锥齿轮进行了计算分析。分析表明:齿轮转速、宽度对啮入冲击力影响较大,且近似成线性关系;齿轮传动比为1时,啮入冲击力最大。并通过ABAQUS仿真验证了解析计算的正确性。

摘要： 农业物料的冲击破碎特性对运输、排种和粉碎等机械设备的工作参数设定具有重要参考意义。该研究以玉米籽粒为研究对象,设计并搭建了单颗粒物料冲击破碎试验装置,开展了5种不同含水率(10.86%±0.13%,13.87%±0.18%,17.24%±0.08%、20.23%±0.19%和23.46%±0.23%)玉米籽粒的冲击破碎试验,并以籽粒破碎模式、临界速度和破碎程度表征籽粒的破碎特性。试验结果表明,玉米籽粒的破碎模式可分为未破碎、破裂和破碎3种形式,其中破裂形式包括整体破裂和局部破裂;以碎粒中大颗粒质量与玉米籽粒质量间的比值W界定玉米籽粒的破碎模式,并建立了不同含水率玉米籽粒的W值与冲击速度间的回归模型,模型的决定系数均大于0.92,确定了5种不同含水率(含水率由低到高)玉米籽粒的临界破裂速度分别为11.45、15.54、19.84、30.49和34.28m/s,临界破碎速度分别为19.55、23.75、28.68、42.07和46.79 m/s,表明玉米籽粒的临界破裂速度和破碎速度均随含水率的增加而增加;采用响应曲面法建立了破碎颗粒平均粒径与冲击速度和含水率之间的回归模型,模型的决定系数为0.96,方差分析结果表明冲击速度、含水率及其交互作用对玉米籽粒的破碎程度影响极显著(P<0.01),且破碎程度随冲击速度的提高而增加,随含水率的提高而降低。该研究可为玉米籽粒处理设备的工作参数设定提供参考,并为农业物料颗粒的冲击破碎特性研究提供理论依据和试验方法参考。

摘要： 为研究不同冲击速度下碳纤维增强复合材料(carbon fiber reinforced plastics,CFRP)加固钢筋混凝土(reinforced concrete,RC)梁的抗冲击性能和动态损伤规律,采用落锤试验机,对4根CFRP加固RC梁进行冲击试验.对加固梁的破坏模式、裂缝扩展规律、动态时程响应和能量耗散进行分析.结果表明:随着冲击速度的增加,CFRP加固梁的跨中主弯曲裂缝宽度先增大后减小,跨中主斜裂缝宽度则一直增大,整体裂缝分布向跨中区域聚拢;峰值冲击力和跨中峰值位移与冲击速度呈线性关系,跨中位移的发展经历了线性增长、非线性增长、回弹和平稳4个阶段;加固梁的耗能能力随冲击速度的增加呈非线性增长;冲击速度越大,加固梁耗能能力的增长幅度越小.研究结果可为CFRP加固RC梁的优化设计提供参考.

摘要： 复合材料补片目前被广泛应用于航空器金属结构的损伤修补,以及建筑结构混凝土裂纹的修补中,随着复合材料结构在航空飞行器中的大力推广,目前,关于复合材料补片用于复合材料层合结构的损伤修补中的应用也越来越受到广大学者的重视.本文对不同冲击速度下复合材料补片修补结构的逐渐损伤进行了数值研究.探讨了高速和中速子弹冲击过程中子弹的加速度、母板的分层失效,以及补片胶层的失效问题.计算结果表明,较高速冲击,中速冲击中子弹加速度波动的频率越大,波动的相对幅度也越大.高速冲击各种母板上失效单元面积都较中等冲击面积大.高速冲击中距离冲击点较近的一侧,沿横向方向有较大面积的损伤单元,中速冲击中胶层失效较为集中在纵向方向上.

摘要： 统计C-Ncap结果发现,在车辆碰撞试验中假人小腿受伤害风险的问题日渐突显出来.为研究H350th假人下肢易受伤区域及影响因素,对H350th假人进行了摆锤冲击试验.将H350th假人安放在固定于胸部标定台的座椅上,用特定的摆锤以不同的冲击速度、冲击位置及大腿摆放姿态对假人下肢进行冲击试验,从而测试出不同工况下的大腿压缩力Fz,膝部位移量Dx,上下小腿弯矩Mx、My以及上下小腿轴向压缩力Fz,并计算处相应的TI值.结果表面:冲击点靠近TI传感器时,该传感器位置测试值明显增大;在大腿力允许的情况下,选取膝部为下肢与仪表板的首接触点,可有效降低膝部和小腿受伤害程度;降低接触位置刚度或增加膝部气囊可有效降低下肢受伤害程度.因此,在前期造型、人机布置及内饰设计阶段,应尽量将膝部设为首接触点,并降低接触区域刚度.

摘要： 光纤传感器由于在体积、尺寸、功耗等方面的优势,已经应用在卫星上进行应变、温度的监测.本文以电阻应变片作为应变标准值,以航天用铝合金材料作为冲击对象,以冲击速度、冲击位置作为变量,系统地对光纤测量振动信号的准确性进行了研究.结果表明,光纤传感器和电阻应变片在测量低速冲击信号时,应变波的应变幅值基本一致,两种传感器的交变信号特征完全重合,相关探测可以应用在高精度冲击定位中.

摘要： 本文以三角形截面格构拱为实验研究对象,对其进行数值模拟分析;研究了不同冲击速度以及不同的矢跨比对钢格构拱动态响应的影响,得出冲击速度、矢跨比对三角形截面格构拱影响的结论.

摘要： 本文借助数值模拟中丰富的数据,以钢拱为研究对象,对动态屈曲过程中钢拱的应变能变化规律进行了分析研究.通过分析得出动态失稳时钢拱的应变能出现波峰波谷现象的特征,并以此探讨了不同冲击速度、冲击质量对钢拱失稳能量的影响.

摘要： 颗粒材料具有良好的缓冲性能.在冲击载荷的作用下,颗粒材料通过颗粒间的滑动摩擦及非线性碰撞等进行能量的耗散,从而实现缓冲作用.为了分析颗粒的缓冲性能,本文采用离散元方法数值模拟了颗粒材料受冲击的过程,分析了影响颗粒材料缓冲性能的相关因素,如冲击初速度、颗粒层厚度、颗粒间的排列方式及摩擦系数等,重点分析了冲击初速度和颗粒层厚度对颗粒材料缓冲性能的影响.研究表明,圆筒底板受到的冲击力随冲击初速度的增大逐渐增大;冲击力随颗粒层厚度的增大先减小后趋于稳定,存在一个明显的临界值.最后,分析了颗粒冲击过程中力链结构与底板压力分布之间的关系,并结合应力波理论揭示了颗粒材料缓冲性能的内在机理.

摘要： 应用LS-DYNA3D有限元软件数值模拟研究了固支蜂窝铝夹芯板的抗侵彻性能。研究了钢质圆头弹不同冲击速度下对夹芯板抗侵彻性能的影响。研究发现，随着钢质圆头弹的冲击速度的增加，子弹侵彻蜂窝铝夹芯板的时间越来越短。研究结果对蜂窝金属夹芯结构的工程应用有一定的参考价值。

摘要： 针对厚度为15mm的金属工字梁结构进行了鸟撞试验,用贴在金属工字梁背面的应变片记录了鸟撞过程中的应变响应,用位移传感器记录了背面中点在鸟弹初始速度方向上的位移响应,并利用有限元软件PAM-CRASH进行了数值模拟.试验中使用明胶制成的人造鸟体,两次撞击速度分别为76m/s和158m/s.在有限元模拟计算中,鸟体和铝合金7050都选取弹塑性模型,采用最大应变失效准则.从与试验数据对比的结果来看,鸟弹冲击速度为76m/s时模拟计算的位移和应变都比较理想,冲击速度为158m/s时的试验和模拟计算皆有待改进.该鸟撞计算方法可以为航空结构抗鸟撞设计提供一定的参考.

摘要： 基于重载货车-轨道耦合动力学模型,采用机车车辆与线路最佳匹配设计方法,进行货车轴重与速度的匹配研究.结果表明:25t,27t,30t和40t轴重重载货车容许通过轨道低接头的速度应分别小于110km/h、100km/h、90km/h和60km/h;40t轴重重载货车以60km/h速度在直线线路上运行时,其轮轨垂向力为249.6kN,非常接近英国铁路250kN轮轨垂向力的限值;在我国现有以60kg/m钢轨为主的干线铁路上开行30t和40t轴重重载货车,对轨道结构的破坏比现有低轴重货车严重得多,但开行27t轴重重载货车是可行的;40t轴重重载货车在600m半径的曲线轨道上以40～120km/h速度运行时,轮轨垂向力最大值超过了英国铁路的250kN轮轨垂向力限值,轮轨横向力最大值非常接近我国标准规定的77.8kN容许限值,另外轮轨磨耗功非常大.因此40t轴重重载货车还不能直接应用于我国现有60kg/m钢轨的轨道。

摘要： 基于重载货车-轨道耦合动力学模型,采用机车车辆与线路最佳匹配设计方法,进行货车轴重与速度的匹配研究.结果表明:25t,27t,30t和40t轴重重载货车容许通过轨道低接头的速度应分别小于110km/h、100km/h、90km/h和60km/h;40t轴重重载货车以60km/h速度在直线线路上运行时,其轮轨垂向力为249.6kN,非常接近英国铁路250kN轮轨垂向力的限值;在我国现有以60kg/m钢轨为主的干线铁路上开行30t和40t轴重重载货车,对轨道结构的破坏比现有低轴重货车严重得多,但开行27t轴重重载货车是可行的;40t轴重重载货车在600m半径的曲线轨道上以40～120km/h速度运行时,轮轨垂向力最大值超过了英国铁路的250kN轮轨垂向力限值,轮轨横向力最大值非常接近我国标准规定的77.8kN容许限值,另外轮轨磨耗功非常大.因此40t轴重重载货车还不能直接应用于我国现有60kg/m钢轨的轨道。

摘要： 本发明为利用冲击加速度发生器测量微加速度计动态线性的方法。将微加速度计安装固定于冲击加速度发生器的细长棒的一端，用双膛冲击加速度发生器同时发射两个弹体，两个弹体同时与细长棒相撞，通过控制冲击加速度发生器，使两个弹体作用于细长棒上的冲击加速度脉冲的频率相同且峰值分别为a1、a2，测出微加速度计此时输出的加速度的峰值Y；冲击加速度发生器再分别发射两个其施加于细长棒上的冲击加速度脉冲的峰值分别为a1、a2的两个弹体，分别测出微加速度计对应的输出加速度的峰值Y1、Y2，计算是否(Y1+Y2)＝Y或求得ΔY＝(Y1+Y2)-Y，以ΔY是否在要求的精度范围内，来评价被测微加速度计的动态线性。本发明添补了微加速度计动态线性度测量的空白。

摘要： 本发明公开了一种光纤传像束速度干涉仪，包括成像模块、光纤传像束、干涉模块一和干涉模块二；还公开了一种基于光纤传像束速度干涉仪的冲击波速度计算方法，首先，由光源向光纤传像束速度干涉仪发射一短脉冲探针激光，利用条纹相机记录从干涉模块出射的两个激光脉冲信号到达时间差以及干涉条纹图像，然后，由光源向光纤传像束速度干涉仪发射一短脉冲探针激光，利用条纹相机记录两个与干涉模块对应的单模光纤束支路出射的激光脉冲信号到达时间差，最后，计算得到冲击波速度。通过以上设备和方法能够获取较大连续范围的冲击波速度，光路调节简单，不受实验场地和空间的限制，实验成本低、效率高。

摘要： 本发明为利用冲击加速度发生器测量微加速度计动态线性的方法。将微加速度计安装固定于冲击加速度发生器的细长棒的一端，用双膛冲击加速度发生器同时发射两个弹体，两个弹体同时与细长棒相撞，通过控制冲击加速度发生器，使两个弹体作用于细长棒上的冲击加速度脉冲的频率相同且峰值分别为a1、a2，测出微加速度计此时输出的加速度的峰值Y；冲击加速度发生器再分别发射两个其施加于细长棒上的冲击加速度脉冲的峰值分别为a1、a2的两个弹体，分别测出微加速度计对应的输出加速度的峰值Y1、Y2，计算是否(Y1+Y2)＝Y或求得ΔY＝(Y1+Y2)－Y，以ΔY是否在要求的精度范围内，来评价被测微加速度计的动态线性。本发明添补了微加速度计动态线性度测量的空白。

摘要： 本发明涉及高能量密度物理技术领域，更具体地，涉及一种辐射冲击靶以及在氙气中产生100km/s以上速度辐射冲击波的方法。辐射冲击靶，包括冲击波管、屏蔽罩、环形金属片、烧蚀层、以及储气室；所述的冲击波管的一端与储气室连通，另一端与屏蔽罩的一端连通，屏蔽罩的另一端敞开；所述的环形金属片设于冲击波管与屏蔽罩连接的一端端部，所述的烧蚀层设于环形金属片上。烧蚀层与纳秒激光作用，在填充氙气的冲击波管中产生辐射冲击波。利用X射线透视照相技术可以对辐射冲击波传播过程进行透视照相。通过辐射冲击波波阵面与定位网格的相对位置，以及X射线源与纳秒激光脉冲的相对延迟，即可得到辐射冲击波的传播速度。

摘要： 本发明公开了一种使用冲击速度测量装置检定或校准冲击速度的新方法，它包括信号接收天线、频谱处理模块和信号处理模块，所述信号处理模块包括依次信号连接的正交混频器、放大电路、自动增益控制电路和A/D转换器，其特征是所述信号接收天线为35dB的高增益接收天线，所述放大电路和自动增益控制电路之间依次信号连接有滤波电路和整形电路，所述整形电路输出端连接有主频为150MHz的脉宽捕获模块。本发明的有益效果是采用高增益的接收天线和脉宽捕捉的方式精确求得（0.5‑10）m/s的测量范围，采用主频高达150MHz的脉宽捕获模块（eCAP）进行采集，可以大大提高频率捕捉精度，降低采集误差，从而实现高精度速度测量。

摘要： 微加速度计连续速度测量冲击校准方法及装置属于加速度计灵敏度和线性度的冲击校准领域。本发明利用特别的速度传感器直接测量微加速度计的即时速度，可获得冲击校准过程中连续的速度变化量，从而在一次冲击校准中获得连续的灵敏度，同时获得该微加速度计的线性度。其校准装置包括弹簧式微加速度计校准冲击装置、磁电式高频冲击速度传感器、瞬态波形存储器、放大器。其连接方式为：磁电式高频冲击速度传感器放置在弹簧式校准冲击装置的载物台上，被校微加速度计置于磁电式高频冲击速度传感器的线圈支架上，被校微加速度计的信号通过信号电缆经由放大器连接到瞬态波形存储器，磁电式高频冲击速度传感器的信号通过信号电缆连接到瞬态波形存储器。

摘要： 本发明公开了一种使用冲击速度测量装置检定或校准冲击速度的新方法，它包括信号接收天线、频谱处理模块和信号处理模块，所述信号处理模块包括依次信号连接的正交混频器、放大电路、自动增益控制电路和A/D转换器，其特征是所述信号接收天线为35dB的高增益接收天线，所述放大电路和自动增益控制电路之间依次信号连接有滤波电路和整形电路，所述整形电路输出端连接有主频为150MHz的脉宽捕获模块。本发明的有益效果是采用高增益的接收天线和脉宽捕捉的方式精确求得（0.5-10）m/s的测量范围，采用主频高达150MHz的脉宽捕获模块（eCAP）进行采集，可以大大提高频率捕捉精度，降低采集误差，从而实现高精度速度测量。

摘要： 本发明解决的技术问题所采用的设计方案是：在不改变试验机摆长及冲击点(位置)的前提下，通过改变摆锤的预杨角，来获得各种不同的冲击速度，在试验机机身或表盘90～160度的不同位置，安放能固定和释放摆锤的装置，使摆锤在相应的位置固定，从而在此位置释放摆锤使其产生不同的冲击速度。本发明则是在原来一种预杨角的基础上增加为两种或多种预杨角，使摆锤能产生多种不同的冲击速度，满足国际标准ISO179及ISO180规定的2.9m/s和3.5m/s、3.8m/s的多种冲击速度的要求。目前国际国内现有的冲击试验机一般选用150度或160作为摆锤式冲击试验机的预杨角，本产品将小能量摆锤增加进来并且不改变摆锤长度及不更换夹具的前提下，只改变预杨角使其在97.5度的位置固定，释放时产生2.9m/s的冲击速度。实验结果与其他方式产生的速度相同。同样方法还可获得多种不同冲击速度，如在130度时产生3.5m/s的速度。满足更多的试验要求。

摘要： 微加速度计连续速度测量冲击校准方法及装置属于加速度计灵敏度和线性度的冲击校准领域。本发明利用特别的速度传感器直接测量微加速度计的即时速度，可获得冲击校准过程中连续的速度变化量，从而在一次冲击校准中获得连续的灵敏度，同时获得该微加速度计的线性度。其校准装置包括弹簧式微加速度计校准冲击装置、磁电式高频冲击速度传感器、瞬态波形存储器、放大器。其连接方式为：磁电式高频冲击速度传感器放置在弹簧式校准冲击装置的载物台上，被校微加速度计置于磁电式高频冲击速度传感器的线圈支架上，被校微加速度计的信号通过信号电缆经由放大器连接到瞬态波形存储器，磁电式高频冲击速度传感器的信号通过信号电缆连接到瞬态波形存储器。

摘要： 本实用新型公开了一种高加速度冲击台的速度测量机构，包括标尺和光电测量系统，所述标尺竖直设置，所述标尺的上端与冲击台固定以随冲击台上下动作，所述标尺上水平贯穿开设有多个通孔，多个所述通孔沿竖直方向等间距排布；所述光电测量系统包括位于标尺两侧的光发生器和光信号接收器；当所述标尺上下动作时，所述光信号接收器接收标尺的通孔射出的光脉冲信号以获取所述标尺的冲击速度和标尺的运动位移。其能够获取所述标尺的冲击速度，结构紧凑，成本低。