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《2018年全国固体力学学术会议摘要集(下)》2018年
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环、壳、杆、板结构在爆炸与冲击载荷作用下的动力屈曲行为

董奇  杨沙  胡榕希  冯加和  张刘成  
【摘要】:前期研究中发现,圆环、球壳和圆柱壳在内部均布冲击载荷作用下的弹性动态响应过程中,经过多个拉伸和压缩阶段后会发生失稳,出现从一维呼吸模态响应到非轴对称响应的动力屈曲行为,频率接近呼吸模态一半的非轴对称模态由于动态振动失稳被激发出来。圆环、球壳和圆柱壳的动力屈曲行为如图1所示,其机理是由于几何非线性引发了非轴对称模态振动失稳、增长并与呼吸模态发生耦合和能量转换,冲击载荷和结构尺寸是其中的关键影响因素。近期研究中发现,杆在轴向冲击载荷作用下经过多次弹性纵向振动后出现了动力屈曲,圆板受到面内均布冲击载荷作用时经多次弹性振动后也会由圆板呼吸模态振动转向动力屈曲,如图2所示。本项研究发现了杆、板、环、壳结构中相似的动力屈曲特性、机理和影响因素,有助于深入认识此类屈曲行为和结构联系。

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