开口薄壁结构的能量吸收与耐撞性研究

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1、犬裡？大摩ＤＡＬＩＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ硕士享位论文ＭＡＳＴＥＲＡＬＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ？开口薄壁结构的能量吸收与耐撞性研究学科专业作者姓名指导教师—岳前进——１—授—１１—军—Ｊ腿２０１５年６月答辩日期硕士学位论文开口薄壁结构的能量吸收与耐撞性研究ＥｎｅｒｇｙＡｂｓｏｒｐｔｉｏｎａｎｄＣｒａｓｈｗｏｒｔｈｉｎｅｓｓＳｔｕｄｉｅｓｏｎＯｅｎＳｅｃｔｉｏｎｐＴｈ－ｉｎＷａｉｌｅｄＳｔｒｕｃｔｕｒｅｓ作者姓名：毕思森

2、学科、专业：工程力学学号：２１２０３０４１指导教师：岳前进教授＿军副教授完成曰期：２０１５年５月大違理工大含ＤａｌｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师的指导下进行研究，工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果一。与我同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。

3、若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。■学位论文题口？目：千壁給科酌雜憂吸伙射種他研作者签名：思Ｉ日期：【年＆月丨２日大连理工大学硕士学位论文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，幵口薄壁结构因其容易检查腐烛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宄对象，研究了其在冲击载荷下的变形模

4、式和能量吸收。具体研究内容如下：．一一（１）维压杆结构的弹塑性．二维基于．．究，将维失稳顺从性原理推广至薄壁结构一二ｅ，结合波纹腹板梁这力学性能优异的结构，本文系统介绍了维ｓｉｎ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、可重复的压淸变形模式发展。数值模拟采用Ａｂａｑｕｓ／Ｅｘｐｌｉｃｉｔ显式动力学方法，研宄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

5、性和失稳控制的影响。（３）利用Ｍｏｌｄｆｏｈｖ来模拟聚丙稀材料（ＰＰ）和长玻纤增强聚丙稀（ＬＧＦＰＰ）保险ｕｓ－Ｍｏ杠横梁的加工过程。通过开发Ａｂａｑｌｄｆｌｏｗ接口程序，将复合材料性质与残余应力等结果导入Ａｂａｕｓ标准Ａｂａｕｓ／Ｉｍｌｉｃｔｑ材料库，采用ｑｐ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。关键词：开口薄壁结构能霣吸收波纹腹板梁保险杠横梁；；；－－１开口薄壁结构的能量吸收与耐撞性研究ＥｎｅｒＡｂｓｏｒｔｉｏｎａｎｄＣｒａｓ

6、ｈｗｏｒｔｈｉｎｅｓｓＳｔｕｄｉｅｓｏｎＯｅｎＳｅｃｔｉｏｎｇｙｐｐＴｈ－ＳｔｒｕｃｔｕｒｅｓｉｎＷａｌｌｅｄＡｂｓｔｒａｃｔＴｈ－ａｓｒｕｃｅｓｅｅｎｅａｓａｎｓｃｏｎｉｎＷｌｌｅｄｔｔｕｒｈａｖｅｂｗｉｄｌｙｕｓｅｄｉｎｕｔｏｍｏｂｉｌｅｓｈｉｓｔｒｉａｎｄｌｌｉｓｉｏ，ｐ，ｓａｆｅｔｙｒｏｔｅｃｔｉｏｎｆａｃｉｌｉｔｉｅｓａｓｏｏｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅｕａｌｉｔｙｅｆｆｉｃｉｅｎｃａｎｄｈｉｈｅｎｅｒａｂｓｏｒｔｉｏｎｐｇｑｙｇｇｙｐｃａａｃｉｔ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅｅｘｔｅ

7、ｎｓｉｖｅａｔｅｎｔｉｏｎｓｈａｖｅｂｅｅｎｄｒａｗｎｏｎｅｎｅｒａｂｓｏｒｔｉｏｎａｎｄｐｙ，ｇｙｐ－ＷａｃｒａｓｈｗｏｒｔｈｉｎｅｓｓｓｔｕｄｉｅｓｏｆｖａｒｉｏｕｓｆｏｒｍｓｏｆＴｈｉｎｌｌｅｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ．Ｃｏｍｐａｒｅｄｔｏｃｌｏｓｅｄ－ｎ－ＷａｓｅｃｔｉｏｎＴｈｉｎＷａｌｌｅｄｏｅｎｓｅｃｔｉｏｎＴｈｉｌｌｅｄｉｓｒａｄｕａｌｌｗｉｄｅｌｒｅｓｅａｒｃｈｏｗｉｎｔｏｅａｓｔｏ，ｐｇｙｙｇｙｃｈｅｃｋｔｈｅｃｏｒｒｏｓｉｏｎｐｒｏｂｌｅｍ．Ｔｈｅｄｅｆｏ

8、ｒｍａｔｉｏｎｍｏｄｅｓｕｎｄｅｒｉｍｐａｃｔｌｏａｄａｎｄｅｎｅｒ