利用Ls-Dyna计算结构准静态压溃的改进方法 被引量：58

1

作者 王青春 范子杰 《力学与实践》 CSCD 北大核心 2003年第3期20-23,共4页

在显式积分有限元分析软件Ls-Dyna平台上进行了薄壁管件的准静态压溃模拟计算.为了减少计算时间,采取了提高准静态加载速度的方法.通过对薄壁管件在不同加载速度下计算结果的分析比较,给出了确定加载速度提高范围的原则.最后,对提高加... 在显式积分有限元分析软件Ls-Dyna平台上进行了薄壁管件的准静态压溃模拟计算.为了减少计算时间,采取了提高准静态加载速度的方法.通过对薄壁管件在不同加载速度下计算结果的分析比较,给出了确定加载速度提高范围的原则.最后,对提高加载速度的方法与Ls-Dyna中的MassScaling方法进行了比较. 展开更多

关键词 LS-DYNA 临界时间步长 准静态压溃 薄壁管件 准静态加载速度 有限元分析 汽车 性能评估

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复合材料/铝复合管轴向准静态及冲击压溃的吸能特性 被引量：17

2

作者 袁潘 杨智春 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2010年第8期209-213,共5页

用数值模拟方法,研究了方形和圆形截面的复合材料/铝复合管在轴向准静态及冲击压溃下的吸能特性,计算得到压溃力-位移曲线。通过将一组方形截面复合管在准静态压溃条件下的计算结果与文献的实验数据进行对比,以验证有限元模型和参数设... 用数值模拟方法,研究了方形和圆形截面的复合材料/铝复合管在轴向准静态及冲击压溃下的吸能特性,计算得到压溃力-位移曲线。通过将一组方形截面复合管在准静态压溃条件下的计算结果与文献的实验数据进行对比,以验证有限元模型和参数设置的正确性。在铝管的管厚、管长以及截面外周长相同,缠绕不同厚度的复合材料情况下,对比分析了方形和圆形截面复合管在准静态及冲击压溃条件下的轴向压溃吸能特性。结果表明,复合管的截面构型对其吸能效果影响很大,在轴向准静态压溃条件下,圆形截面复合管吸能能力要强于方形截面复合管;冲击压溃吸能量不但与结构自身吸能力有关,还受到外界冲击大小的影响。在设计复合材料层厚度时,需要控制复合管的刚度,避免回弹造成吸能量的降低。 展开更多

关键词 复合材料结构 复合管 准静态压溃 冲击压溃

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帽型薄壁管件准静态压溃模拟计算中焊点的处理方法 被引量：13

3

作者 项玉江 范子杰 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2004年第6期750-754,共5页

以单帽薄壁管轴向准静态压溃试验为基础 ,研究了帽型薄壁管准静态压溃有限元分析中焊点的建模方式。在Ls Dyna平台上系统地分析了不同类型的焊点模型对于单帽结构准静态压溃模拟计算中平均压溃力及变形模式的影响 ,通过对比模拟结果与... 以单帽薄壁管轴向准静态压溃试验为基础 ,研究了帽型薄壁管准静态压溃有限元分析中焊点的建模方式。在Ls Dyna平台上系统地分析了不同类型的焊点模型对于单帽结构准静态压溃模拟计算中平均压溃力及变形模式的影响 ,通过对比模拟结果与试验结果 ,得出了适用于帽型薄壁管准静态压溃模拟计算的焊点模型。 展开更多

关键词 帽型薄壁管件 准静态压溃 模拟计算 焊点处理 单帽结构

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铝合金保险杠准静态压溃仿真与试验 被引量：9

4

作者 魏显坤 杨晶晶 米林 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 2013年第8期14-17,共4页

介绍了用显示求解方法进行准静态压溃加速模拟的理论基础。应用LS-DYNA软件对铝合金保险杠进行准静态压溃仿真分析,试验结果与仿真结果吻合较好,验证了铝合金保险杠有限元模型和材料模型的正确性,为进一步对铝合金保险杠结构进行优化设... 介绍了用显示求解方法进行准静态压溃加速模拟的理论基础。应用LS-DYNA软件对铝合金保险杠进行准静态压溃仿真分析,试验结果与仿真结果吻合较好,验证了铝合金保险杠有限元模型和材料模型的正确性,为进一步对铝合金保险杠结构进行优化设计奠定了基础。试验结果和仿真结果都表明:此铝合金保险杠横梁刚度较好。 展开更多

关键词 保险杠 准静态压溃 优化设计

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复合材料薄壁管轴向压溃吸能特性数值分析 被引量：8

5

作者 牟浩蕾 任健 +1 位作者 邹田春 林龙祥 《航空制造技术》 2015年第19期83-87,共5页

采用数值模拟方法,对具有不同截面的几何等效复合材料管在轴向压溃载荷下的破坏吸能特性进行了分析。通过将复合材料圆管的准静态压溃计算结果与试验数据对比,验证了建模方法的准确性。在相同工况下对比分析了典型截面复合材料管的准静... 采用数值模拟方法,对具有不同截面的几何等效复合材料管在轴向压溃载荷下的破坏吸能特性进行了分析。通过将复合材料圆管的准静态压溃计算结果与试验数据对比,验证了建模方法的准确性。在相同工况下对比分析了典型截面复合材料管的准静态和冲击压溃吸能特性。结果表明,复合材料管的截面形状会影响其破坏失效模式,加载条件对管的破坏吸能特性具有一定影响。正六边形截面管具有最好的综合吸能性能。 展开更多

关键词 复合材料管 截面形状 准静态压溃 冲击压溃 能量吸收

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防爬缓冲装置中薄壁管的准静态压溃研究

6

作者 石建军 《纤维复合材料》 CAS 2023年第1期92-96,共5页

本文针对防爬缓冲装置中的薄壁管进行了准静态压溃试验和仿真分析,相比金属薄壁管,复合材料薄壁管可减重40%,比吸能提高17%。并对复合材料薄壁管组件应用在防爬缓冲装置中,进行了初步设计和仿真,对整体结构可以有效降低质量,提高吸能效... 本文针对防爬缓冲装置中的薄壁管进行了准静态压溃试验和仿真分析,相比金属薄壁管,复合材料薄壁管可减重40%,比吸能提高17%。并对复合材料薄壁管组件应用在防爬缓冲装置中,进行了初步设计和仿真,对整体结构可以有效降低质量,提高吸能效率,更好的保护乘客的生命安全。 展开更多

关键词 防爬缓冲装置 薄壁管 准静态压溃

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轴向和斜向加载下复合材料-金属-泡沫混杂管件的压溃吸能机制

7

作者 王振 梅轩 +3 位作者 曹悉奥 陈轶嵩 朱国华 郭应时 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期6450-6461,共12页

本文旨在探讨碳纤维增强树脂(Carbon-fibre-reinforced polymer,CFRP)-铝合金-泡沫铝混杂管件在轴向(0°)和斜向(10°)荷载下的压溃变形特性和能量耗散机制。首先对纯碳纤维管(CF)、纯铝管(Al)、纯泡沫铝(Af)、Al-Af混杂管和CF-... 本文旨在探讨碳纤维增强树脂(Carbon-fibre-reinforced polymer,CFRP)-铝合金-泡沫铝混杂管件在轴向(0°)和斜向(10°)荷载下的压溃变形特性和能量耗散机制。首先对纯碳纤维管(CF)、纯铝管(Al)、纯泡沫铝(Af)、Al-Af混杂管和CF-Al-Af混杂管进行了准静态压缩试验;在0°和10°的加载角下,Al-Af混杂管的能量吸收总是高于单一部件的能量吸收总量;与单一组分能量吸收之和相比,CF-Al-Af混杂管的能量吸收在0°加载角下减少,而在10°加载角时则显著提高。接着,在LS-DYNA中开发了混杂管件和相应的单一部件的数值模型,仿真结果表明,铝管能量吸收的提升促进了Al-Af和CF-Al-Af混杂管承载能力的提升,原因在于相比于单一铝管的“对称-钻石”混合变形,混杂管中的铝管发生了更稳定的对称变形,然而外部CF管能量吸收的降低主要削弱了CF-Al-Af混杂管的能量吸收,原因在于混杂管的CF管受到内部铝管的挤压出现了轴向撕裂失效。最后,建立了CF-Al-Af混合管和相应的单一管件在轴向荷载下的平均压溃载荷解析模型,结果表明,所开发的解析模型可以较好地预测混合管和单一部件的平均压溃载荷。 展开更多

关键词 混杂结构 吸能机制 准静态压溃 数值模型 解析模型

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复合材料薄壁管准静态压溃精确建模及分析 被引量：3

8

作者 张惠鑫 雷飞 《计算机仿真》 北大核心 2018年第7期194-199,共6页

与传统金属结构相比,碳纤维增强复合材料是一种具有很强设计性的吸能材料。由于其各向异性的材料性质,精确建模对结构设计具有重要影响。根据碳纤维增强复合材料薄壁管的多层结构特征,建立两层壳单元分析模型,对基于T700纤和QY8911树脂... 与传统金属结构相比,碳纤维增强复合材料是一种具有很强设计性的吸能材料。由于其各向异性的材料性质,精确建模对结构设计具有重要影响。根据碳纤维增强复合材料薄壁管的多层结构特征,建立两层壳单元分析模型,对基于T700纤和QY8911树脂的复合材料薄壁管进行轴向准静态压溃仿真分析,并与试验数据进行对比,研究复合材料管的压溃失效方式和有限元建模方法的可信性。结果表明,基于Hashin失效准则的两层壳单元模型能够有效地反映出复合材料管的压溃失效机制和吸能特性。接着,研究了圆锥形复合材料薄壁管的压溃吸能特性,分析了复合材料截面形状对压溃失效方式的影响,证实了圆管具有较为稳定的失效模式和较好的吸能特性。 展开更多

关键词 碳纤维增强复合材料 准静态压溃 多层壳单元模型 失效准则 失效机制 吸能特性

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薄壁圆管轴向压溃特性仿真分析与理论预测 被引量：2

9

作者 徐峰祥 邵天如 牛小强 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第12期207-215,共9页

通过数值模拟研究了一种轴向变厚度新型薄壁圆管在准静态轴向压溃工况下的耐撞特性,并建立了其在此种工况下的平均压溃力计算公式。对所建立的有限元模型进行了验证,通过改变实验所用材料的屈服强度建立了6061铝合金在不同热处理工艺下... 通过数值模拟研究了一种轴向变厚度新型薄壁圆管在准静态轴向压溃工况下的耐撞特性,并建立了其在此种工况下的平均压溃力计算公式。对所建立的有限元模型进行了验证,通过改变实验所用材料的屈服强度建立了6061铝合金在不同热处理工艺下的两种材料模型,并以此建立了轴向变厚度变材料双变属性薄壁圆管的有限元分析模型,根据仿真结果发现,双变属性圆管在不提高管体质量的情况下比能量吸收提高了4%。基于已提出的简单薄壁圆管理论压溃模型推导出了双变属性圆管的理论平均压溃力预测公式,结果表明,仿真分析结果与理论预测结果的相对误差在5%以内。 展开更多

关键词 双变属性 准静态压溃 薄壁圆管 有限元分析 耐撞性

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复合材料薄壁管吸能特性试验及仿真研究

10

作者 朱万杰 马武明 周海波 《中文科技期刊数据库（全文版）工程技术》 2022年第10期192-195,共4页

复合材料薄壁管具有良好的能量吸收能力,本文开展了T700/环氧树脂复合材料薄壁圆管在轴向准静态载荷下的吸能特性试验研究,并测得其峰值载荷、比吸能等吸能指标参数,研究结果表明压溃行程对吸能特性的影响较小。基于有限元软件ABAQUS开... 复合材料薄壁管具有良好的能量吸收能力,本文开展了T700/环氧树脂复合材料薄壁圆管在轴向准静态载荷下的吸能特性试验研究,并测得其峰值载荷、比吸能等吸能指标参数,研究结果表明压溃行程对吸能特性的影响较小。基于有限元软件ABAQUS开展了复合材料薄壁圆管的准静态压溃数值仿真分析,对比仿真结果与试验数据,两者吻合度较好;进一步结合数值仿真分析,研究了复合材料薄壁圆管径厚比变化对其吸能特性的影响规律。 展开更多

关键词 复合材料薄壁圆管 准静态压溃 有限元数值分析 吸能特性

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轿车车顶压溃仿真与结构耐撞性研究 被引量：13

11

作者 潘锋 朱平 章斯亮 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期108-114,共7页

参照美国FMVSS 216和SAE J996标准,对某轿车车顶进行了准静态压溃和整车跌落的仿真研究,提出了准静态压溃和整车跌落下的车顶强度评价方法,分析了车顶作用力与压溃深度的关系以及整车应力分布情况,并对主要力承载结构进行耐撞性研究,提... 参照美国FMVSS 216和SAE J996标准,对某轿车车顶进行了准静态压溃和整车跌落的仿真研究,提出了准静态压溃和整车跌落下的车顶强度评价方法,分析了车顶作用力与压溃深度的关系以及整车应力分布情况,并对主要力承载结构进行耐撞性研究,提出基于碰撞吸能的改进方案。结果表明:改进后车顶抗变形能力提高了24%,车顶最大变形量减小了34 mm,并且零件质量减轻3.45 kg,该仿真方法为开展车顶强度方面的研究提供了借鉴。 展开更多

关键词 汽车工程 结构耐撞性 仿真分析 车顶强度 车顶准静态压溃 整车跌落

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某中型校车顶部强度分析与结构改进 被引量：3

12

作者 侯雄伟 苏小平 《客车技术与研究》 2014年第1期19-22,共4页

依照相关标准和法规,对某型校车车身顶部强度进行静态压溃、准静态压溃和整车跌落的仿真研究,系统评价校车车顶结构的抗压强度特性,并对关键承载结构进行改进。

关键词 校车 顶部抗压强度 车顶准静态压溃 整车跌落

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单帽型薄壁梁弯曲和轴向压溃吸能的理论预测方法研究 被引量：2

13

作者 胡朝辉 杜展鹏 +2 位作者 段利斌 张光亚 武敬伟 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2018年第8期967-973,共7页

以Kecman薄壁梁弯曲压溃理论和Wierzbicki超折叠单元理论为基础,建立一种改进的单帽型薄壁梁准静态弯曲压溃和轴向压溃理论模型,并推导相应的吸能公式。该模型适用于求解同材同厚、同材异厚、异材同厚和异材异厚的单帽型薄壁梁弯曲压溃... 以Kecman薄壁梁弯曲压溃理论和Wierzbicki超折叠单元理论为基础,建立一种改进的单帽型薄壁梁准静态弯曲压溃和轴向压溃理论模型,并推导相应的吸能公式。该模型适用于求解同材同厚、同材异厚、异材同厚和异材异厚的单帽型薄壁梁弯曲压溃和轴向压溃吸能。试验和数值仿真结果表明:与传统理论和模型相比,改进理论模型对于预测单帽型薄壁梁的弯曲压溃和轴向压溃吸能具有较高的精度,在应用范围方面更具有通用性。 展开更多

关键词 单帽型薄壁梁 准静态弯曲压溃 准静态轴向压溃 吸能 理论预测

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固溶处理时间对Al-5.7Zn-0.7Mg铝合金型材组织及压溃性能的影响 被引量：2

14

作者 潘仁杰 陈康敏 +1 位作者 郭辉 范世通 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2021年第10期101-107,共7页

对汽车用Al-5.7Zn-0.7Mg铝合金薄壁型材进行了470℃不同时间的固溶处理和双级时效处理,采用光学显微镜(OM)、EBSD测试、轴向静态压缩试验和室温拉伸试验等方法研究了晶粒组织和再结晶程度对其平均载荷(F_(m))、峰值载荷(F_(p))、吸能(U... 对汽车用Al-5.7Zn-0.7Mg铝合金薄壁型材进行了470℃不同时间的固溶处理和双级时效处理,采用光学显微镜(OM)、EBSD测试、轴向静态压缩试验和室温拉伸试验等方法研究了晶粒组织和再结晶程度对其平均载荷(F_(m))、峰值载荷(F_(p))、吸能(U)等压溃性能的影响,同时分析了压溃变形特征和开裂原因。结果表明:随固溶时间的延长,铝合金型材的再结晶程度逐渐上升,强度逐渐下降,铝合金薄壁梁的峰值载荷、吸能及平均载荷也逐渐降低;在线水淬试样的峰值载荷和吸能分别为406 kN和33.3 kJ;经120 min固溶处理试样的压溃峰值载荷与吸能分别为359 kN和30.7 kJ,较在线水淬试样分别降低了11.5%和8.0%;当固溶较长时间时,铝合金试样再结晶程度显著升高,再结晶晶粒间一般为大角度界面,裂纹更易沿晶界扩展,试样更容易开裂。 展开更多

关键词 铝合金 晶粒组织 准静态轴向压溃 吸能 裂纹扩展方式

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