重复冲击载荷下船用泡沫金属夹芯结构动态力学行为研究

声明

主要符号表

第1章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 船体结构重复冲击动态力学行为研究现状

1.3 泡沫金属力学性能研究现状

1.4 泡沫金属夹芯梁力学性能研究现状

1.5 泡沫金属夹芯板力学性能研究现状

1.6 本文的主要研究内容

第2章 泡沫金属夹芯梁重复冲击力学行为实验研究

2.1 引言

2.2 材料力学性能

2.2.1 实验试样

2.2.2 材料力学性能

2.3 实验装置

2.3.1 冲击试验机

2.3.2 夹具及冲头

2.3.3 实验工况

2.4 实验结果分析

2.4.1 变形及失效分析

2.4.2 单次冲击结构响应研究

2.4.3 重复冲击结构响应研究

2.4.4 芯层厚度影响

2.5 本章小结

第3章 泡沫金属夹芯梁重复冲击力学行为仿真研究

3.1 引言

3.2 有限元模型

3.2.1 几何与网格模型

3.2.2 材料模型

3.2.3 边界条件与接触定义

3.2.4 分析步定义

3.3 数值仿真结果分析

3.3.1 重复冲击动态响应过程分析

3.3.2 能量吸收

3.3.3 数值仿真方法验证

3.4 参数影响分析

3.4.1 冲击位置的影响

3.4.2 面板厚度的影响

3.4.3 芯层质量比的影响

3.5 本章小结

第4章 泡沫金属夹芯梁重复冲击力学行为理论研究

4.1 引言

4.2 泡沫金属夹芯梁重复冲击力学性能理论研究

4.2.1 夹芯梁屈服准则

4.2.2 膜力因子法求解重复冲击响应

4.2.3 重复冲击响应的界限解

4.2.4 理论预测与实验及仿真结果对比

4.3 考虑局部凹陷下的重复冲击响应

4.3.1 刚塑性地基模型

4.3.2 屈服准则

4.3.3 膜力因子

4.3.4 单次冲击响应求解

4.3.5 重复冲击响应求解

4.4 本章小结

第5章 泡沫金属夹芯板重复冲击力学行为实验研究

5.1 引言

5.2 实验装置与试样

5.2.1 实验装置

5.2.2 实验试样

5.3 泡沫金属夹芯板单次冲击响应研究

5.3.1 泡沫金属夹芯板抗冲击性能与钢板对比

5.3.2 低温对泡沫金属夹芯板单次冲击动态响应影响

5.4 泡沫金属夹芯板重复冲击响应研究

5.4.1 重复冲击响应过程

5.4.2 低温对重复冲击响应影响

5.5 泡沫金属夹芯板重复击穿特性研究

5.5.1 不同冲击能量下夹芯板重复击穿响应

5.5.2 冲头形状对夹芯板重复击穿响应影响

5.6 本章小结

第6章 泡沫金属夹芯板重复冲击力学行为仿真研究

6.1 引言

6.2 有限元模型

6.3 泡沫金属夹芯板单次冲击结构响应研究

6.3.1 不同温度环境下单次冲击响应过程分析

6.3.2 数值仿真方法验证

6.3.3 低温对泡沫金属夹芯板冲击响应的影响

6.4 泡沫金属夹芯板重复冲击动态响应研究

6.4.1 数值仿真方法验证

6.4.2 重复冲击结构响应

6.4.3 面板厚度分配的影响

6.4.4 芯层质量比的影响

6.5 本章小结

第7章 结论与展望

7.1 论文工作总结

7.2 特色与创新

7.3 下一步工作展望

致谢

参考文献

攻读博士学位期间的主要研究成果