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液压支架抗冲击立柱系统特性仿真分析 被引量：7
1
作者 张赛 张德生 李明忠 《液压与气动》 北大核心 2022年第2期101-107,共7页
针对强冲击载荷作用下立柱卸荷系统响应慢导致缸筒胀缸等形式的失效破坏,设计了一种基于气体缓冲机理的抗冲击立柱。建立其数学模型,推导了立柱的等效刚度表达式,分析了初始充气压力和充气体积对立柱等效刚度的影响规律;利用仿真软件建... 针对强冲击载荷作用下立柱卸荷系统响应慢导致缸筒胀缸等形式的失效破坏,设计了一种基于气体缓冲机理的抗冲击立柱。建立其数学模型,推导了立柱的等效刚度表达式,分析了初始充气压力和充气体积对立柱等效刚度的影响规律;利用仿真软件建立冲击试验模型,对其缓冲性能进行了分析,研究了各结构参数变化对冲击效果的影响。结果表明,抗冲击立柱的刚度随活塞位移的变化而变化,合理设置预充气压力和气室体积能调节立柱刚度。与传统立柱相比,该抗冲击立柱缓冲过程平稳,冲击初期及时让位,通过降低系统压力峰值及系统平均压力能够有效减小压力冲击10%左右。 展开更多
关键词 抗冲击立柱 缓冲机理 系统刚度 仿真分析 动态特性
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一种修正的GFRP本构模型及其双层板结构抗冲击特性预测 被引量：3
2
作者 张萌 杨扬 +2 位作者 张岳青 柳柳 王慧 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2021年第3期73-80,共8页
玻璃纤维增强聚合物基材料(GFRP)是一种典型的各向异性复合材料,在冲击载荷作用下具有复杂的力学响应。Autodyn软件中现有的GFRP材料模型所采用的状态方程仅考虑了体应变的单一影响,忽略了各向异性材料中应力分量与应变分量之间的耦合... 玻璃纤维增强聚合物基材料(GFRP)是一种典型的各向异性复合材料,在冲击载荷作用下具有复杂的力学响应。Autodyn软件中现有的GFRP材料模型所采用的状态方程仅考虑了体应变的单一影响,忽略了各向异性材料中应力分量与应变分量之间的耦合效应。首先,在已有的解耦理论基础上,对现有模型中的状态方程和强化模型进行了修正,计算得出了修正模型的材料参数。其次,基于弹丸剩余速度、碎片云形貌和塑性波传播三方面对比分析,验证了修正模型在计算精度和对GFRP冲击破坏机理描述等方面的优越性。最后,基于修正模型对GFRP-Al双层防护结构在不同弹丸和不同冲击速度撞击作用下的破坏模式及抗冲击特性进行了仿真计算和规律性分析。 展开更多
关键词 GFRP 各向异性材料 耦合效应 抗冲击特性
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越野车液压转向系统抗冲击能力仿真
3
作者 柯为 黄朝胜 +3 位作者 凌启胜 程振青 孙永朝 赵洋 《车辆与动力技术》 2016年第4期7-10,25,共5页
提出了一种提高液压转向系统抗冲击能力的方法.通过优化转向系统液压部件,增加车辆在越野路工况驾驶员的转向控制能力.建立基于转向系统液压动态特性的AMESim模型,通过分析影响转向系统抗冲击能力的因素,得出提高转向高压管路的刚度、... 提出了一种提高液压转向系统抗冲击能力的方法.通过优化转向系统液压部件,增加车辆在越野路工况驾驶员的转向控制能力.建立基于转向系统液压动态特性的AMESim模型,通过分析影响转向系统抗冲击能力的因素,得出提高转向高压管路的刚度、缩短长度、提高转向泵流量、缩短主销偏置距等措施可以提高系统抗冲击能力. 展开更多
关键词 抗冲击能力 液压转向系统 液压动态特性
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冲击地压新型加肋板圆管式吸能防冲构件的仿真与试验 被引量：15
4
作者 王春华 安达 +1 位作者 韩冲 唐治 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第11期203-210,241,共9页
针对冲击地压下巷道支护设备防冲能力差,易遭受冲击性失效问题,提出一种防冲支架用加肋板圆管式吸能防冲构件,通过仿真和试验方法分析不同肋板厚度和布置形式下加肋板圆管式构件以及无肋板圆管构件的吸能防冲特性。结果表明:肋板的布置... 针对冲击地压下巷道支护设备防冲能力差,易遭受冲击性失效问题,提出一种防冲支架用加肋板圆管式吸能防冲构件,通过仿真和试验方法分析不同肋板厚度和布置形式下加肋板圆管式构件以及无肋板圆管构件的吸能防冲特性。结果表明:肋板的布置抑制了圆管构件压溃屈曲的圆环模式变形和欧拉失稳,使变形趋于稳定;随着肋板厚度增加,构件压溃变形阈值、吸能量、反力平均水平增加,反力波动增大,可用变形让位距离减小;一字形肋板布置构件变形普遍不规范,十字形构件出现开裂和偏斜变形现象,Y字形、肋板厚度较小构件变形普遍较规范,从一字形、Y字形到十字形构件,其变形阈值、吸能量、反力平均水平基本有所增加,可用变形让位距离减小;Y字形、肋板厚8 mm的构件为ZHD6000型防冲支架较理想的吸能防冲构件。 展开更多
关键词 冲击地压 吸能防冲构件 吸能防冲特性 防冲支架
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船舶撞击速度对海上风电站结构抗撞性能的影响 被引量：6
5
作者 李艳贞 胡志强 邹早建 《江苏科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2010年第3期213-216,共4页
为了研究船舶与海上风电站发生碰撞时海上风电站的损伤特性及其抗撞性能,利用非线性有限元动态响应分析程序MSC.Dytran模拟了一艘5000t船舶以不同速度侧向撞击目标风电站的动态过程.在仿真计算中,将船体作为刚性材料处理,风电站作为弹... 为了研究船舶与海上风电站发生碰撞时海上风电站的损伤特性及其抗撞性能,利用非线性有限元动态响应分析程序MSC.Dytran模拟了一艘5000t船舶以不同速度侧向撞击目标风电站的动态过程.在仿真计算中,将船体作为刚性材料处理,风电站作为弹塑性材料处理,周围的水对船体的作用采用附连水质量法处理.通过仿真计算,得到了风电站的结构损伤特性、碰撞力撞深曲线、能量转化曲线及其它相关数据.计算结果表明,风机的破坏主要表现为整体结构的屈曲和局部构件的断裂,撞击船初速度对风电结构的吸能撞深曲线影响不大,碰撞力撞深曲线呈现出强的非线性特征. 展开更多
关键词 海上风电站 船舶碰撞 数值仿真 结构抗撞性
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含泡沫铝填充多胞方管吸能立柱防冲特性数值研究 被引量：1
6
作者 肖晓春 朱恒 +3 位作者 徐军 樊玉峰 李子阳 雷云 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期302-311,共10页
针对吸能防冲支架已有吸能构件防冲性能不足的问题,提出了一种泡沫铝填充多胞方管结构,根据泡沫材料填充薄壁结构轴向吸能理论得出其压溃平均载荷公式,采用ABAQUS/Explicit完成了普通方管、多胞方管和泡沫铝填充多胞方管轴向冲击仿真,... 针对吸能防冲支架已有吸能构件防冲性能不足的问题,提出了一种泡沫铝填充多胞方管结构,根据泡沫材料填充薄壁结构轴向吸能理论得出其压溃平均载荷公式,采用ABAQUS/Explicit完成了普通方管、多胞方管和泡沫铝填充多胞方管轴向冲击仿真,并在此基础上对比研究了普通立柱与吸能立柱的抗冲击性能。结果表明:相对于普通方管和多胞方管,泡沫铝填充多胞方管产生了压溃形态理想的轴对称渐进叠缩变形,变形中初始承载峰值、载荷均值与吸能量均明显提高,有效变形距离减小,载荷波动降低,承载效率提高。随泡沫铝填充率增加,构件有效变形距离与吸能量减小;随泡沫铝孔隙度降低,构件载荷均方差降低,吸能量与承载效率提高。25%填充率下60%孔隙度泡沫铝填充多胞方管是较为理想的吸能防冲构件。普通立柱受冲击后载荷激增,弯曲变形严重,立柱依靠自身变形吸收冲击能量,支护效果较差;而吸能立柱受冲击后吸能构件启动变形让位吸能,大幅度降低了立柱的载荷,吸收了外界大部分的冲击能量,避免了立柱的弯曲变形,提高了支架的抗冲击性能。 展开更多
关键词 泡沫铝 多胞方管 吸能防冲特性 孔隙度 立柱
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轴向冲击与偏载下吸能防冲构件吸能特性研究
7
作者 肖晓春 朱恒 +3 位作者 徐军 樊玉峰 李子阳 雷云 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期93-100,共8页
针对液压支架中吸能构件吸能防冲性能不足以及在偏载下易出现冲击性失效等问题,利用数值方法探究不同类型防冲构件在轴向冲击和偏载下的吸能特性。研究结果表明:普通圆管和方管变形模式不稳定、能量吸收较低,增加肋板后变形分别转为混... 针对液压支架中吸能构件吸能防冲性能不足以及在偏载下易出现冲击性失效等问题,利用数值方法探究不同类型防冲构件在轴向冲击和偏载下的吸能特性。研究结果表明:普通圆管和方管变形模式不稳定、能量吸收较低,增加肋板后变形分别转为混合模式与渐进叠缩手风琴模式,变形中反力初始峰值、反力均值与吸能量均明显提高;偏载作用下构件易产生非对称变形和失稳,非对称变形下构件初始峰值损失严重,吸能防冲作用基本失效,且失稳下构件初始峰值降低,吸能量减少,反力均方差增大,吸能防冲效果较差;平台有倾角的偏载下构件吸能特性与轴向冲击下几乎相同,吸能防冲效果理想。研究结果可为进一步提高液压支架吸能防冲性能提供理论支撑。 展开更多
关键词 冲击地压 吸能防冲构件 吸能特性 变形模式 偏载
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机翼前缘局部填充泡沫铝抗鸟撞特性 被引量：2
8
作者 郭亚周 刘小川 +2 位作者 白春玉 王计真 郭军 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第8期3348-3355,共8页
在保证飞机机翼前缘质量特性的前提下,通过一种泡沫铝局部填充机翼前缘的优化结构来提高机翼前缘的抗鸟撞性能。通过LS-DYNA软件分别开展机翼前缘未填充和局部填充泡沫铝材料抗鸟撞分析,研究两者撞击响应、前墙响应和吸能特性的差异性,... 在保证飞机机翼前缘质量特性的前提下,通过一种泡沫铝局部填充机翼前缘的优化结构来提高机翼前缘的抗鸟撞性能。通过LS-DYNA软件分别开展机翼前缘未填充和局部填充泡沫铝材料抗鸟撞分析,研究两者撞击响应、前墙响应和吸能特性的差异性,并基于D80气炮开展鸟撞铝板试验来验证鸟体本构参数的准确性和有效性。研究结果表明:通过减少蒙皮厚度并局部填充泡沫铝的方式能够在优化机翼前缘质量的同时有效地增强机翼前缘的抗冲击强度;机翼前缘局部填充泡沫铝之后前墙面板中心点位移以及等效应力得到有效降低,填充机翼前缘结构比空机翼前缘结构能够更有效地抵御鸟体撞击;在蒙皮和泡沫铝的共同作用下,局部填充泡沫铝的机翼前缘能够比空机翼前缘在相同撞击工况下吸收更多的能量。 展开更多
关键词 机翼前缘 局部填充泡沫铝 抗鸟撞 前墙响应 吸能特性
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