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橫向爆炸載荷下薄壁圓管的動態響應

于博麗; 馮根柱; 李世強; 劉志芳 太原理工大學應用力學研究所; 山西太原030024; 太原理工大學力學學院材料強度與結構沖擊山西省重點實驗室; 山西太原030024
  • 圓管
  • 爆炸載荷
  • 模態解
  • 地基梁
  • 有限元

摘要:采用實驗研究、理論分析和有限元模擬相結合的方法,研究了橫向爆炸載荷作用下薄壁圓管的動態響應。利用彈道沖擊擺錘系統,對圓管在爆炸載荷下的動力響應進行了實驗研究,分析了薄壁圓管的變形模式;基于地基梁模型,建立了橫向爆炸載荷作用下圓管跨中撓度的理論模型,并進行了無量綱化;通過有限元模擬,分析了圓管的幾何參數對其變形模式和跨中撓度的影響,并與理論結果進行了對比。研究結果表明:隨著TNT藥量增加圓管的變形區域和跨中撓度增大;圓管的長徑比、厚度及爆炸載荷參數對圓管的變形模式有較大影響;理論預測、有限元模擬結果與實驗結果吻合較好。

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