薄壁结构在工程中广泛应用,其受外载作用下的动力响应研究被广泛关注,包括屈曲分析,穿透破坏,流固耦合效应及应力波效应等,使得分析极为复杂。本课题利用空气枪和落锤装置实现冲击加载,进行充/储液结构物(球壳,圆管)在冲击载荷作用下的动力响应及失效的实验研究,给出充液薄壁壳体结构物受冲击载荷作用时的动力响应特性及失效规律,实验获得了冲击载荷作用下液体压力瞬变时程曲线、并采用数值仿真分析手段分析了液体密度、结构物的几何物理参数等对壳体响应的影响。在梁理论中考虑了轴向惯性及有限挠度,研究了非线性弯曲波的传播及其混沌行为;结合工程应用,以梁、柱及柱壳为研究对象研究了冲击屈曲的应力波效应以及不同屈曲模式发生的机制,研究了砼结构在地震下的刚塑性反应。同时对复合材料及其构件进行了材料的动态力学性能、屈曲失效分析。
英文主题词impact, crashworthiness, nonlinear wave,mechanism of failure