薄壁金屬圓管彈塑性屈曲及耐撞性研究.pdf

1、薄壁金屬圓管作為緩沖吸能元件無論是徑向還是軸向塑性變形都有很好的緩沖吸能效果,且均能明顯降低沖擊碰撞反力,在沖擊碰撞作用下最終能夠發(fā)生較為規(guī)律的變形模式,因此被廣泛應(yīng)用于各個行業(yè)的被動安全碰撞設(shè)計中,但是對于建筑結(jié)構(gòu)中的開合屋蓋被動安全碰撞設(shè)計,尚無利用的先例。因此本課題組深入研究了薄壁金屬圓管在開合屋蓋結(jié)構(gòu)被動安全碰撞設(shè)計中利用的可行性及相關(guān)理論。
　　 一直以來對于薄壁金屬圓管在靜載和沖擊碰撞動載作用下的軸向和徑向塑性變形的

2、研究結(jié)果都是基于經(jīng)驗公式和試驗結(jié)論得出的,對于軸向和徑向壓潰反力以及塑性變形和吸能的理論研究都還不完善,本文主要進行了此方面的理論研究,主要研究了徑向和軸向準靜態(tài)荷載以及沖擊碰撞荷載作用下圓管的變形模式、力學行為以及吸能特性,考慮了圓管幾何尺寸,沖擊速度,沖擊質(zhì)量等因素對失效模式、平均荷載和碰撞反力的影響,并且考慮了應(yīng)變率和強化效應(yīng)的影響,推導(dǎo)出了兩種不同荷載類型下的碰撞壓縮反力理論公式。繼而通過LS—DYNA有限元軟件對上述研究內(nèi)容進