x46無縫鋼管薄壁吸能結構

x46無縫鋼管薄壁吸能結構

  • 所屬:管線管價格
  • 時間:2019-05-27 21:26:56
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x46無縫鋼管薄壁吸能結構


許多學者對能量吸收裝置進行了深入的研究,能量吸收材料與結構的評價指標 為了減少結構在各種汽車碰撞、大型船舶撞擊和飛機或航天器等交通事故中造成的巨大傷害和損失.尤其是x46無縫鋼管結構在能量吸收裝置中被廣泛采用。其中圓管和方管憑借其大塑性變形能力和穩定的變形模式表現出了良好的能量吸收能力。過去的20年里,x46無縫鋼管x46無縫鋼管結構的研究還進一步擴展到多角管、錐形管、泡沫填充管、充氣管、特制管和蜂窩結構管等等。因此,急切地需要提出一套具有普遍適用性的評估指標體系來比較和分析各類x46無縫鋼管結構的能量吸收能力,從而為能量吸收裝置的設計和優化提供參考。本文首先基于v吸能效率的概念和能量吸收裝置的普遍規律,提出了一套較為全面的能量吸收性能的評估指標體系,包括以下五個指標:有效行程比、結構承載能力、單位重量的能量吸收能力、吸能有效率和載荷波動度。

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接著為了驗證這套評估指標體系的可行性,詳細分析了圓管和方管在各個評估指標下的能量吸收能力,并將結果與理論結果對比。然后鑒于影響x46無縫鋼管能量吸收能力的因素有很多,這里重點比較和分析了材料、截面和填充物對x46無縫鋼管結構能量吸收性能的影響,而且針對泡沫填充x46無縫鋼管的特殊性,文中又重新修正和給出了適用于填充x46無縫鋼管的五個評估指標。最后為了進一步說明南昌不銹鋼管評估指標體系具有廣泛的適用性,分析了圓管和方管的多胞x46無縫鋼管的能量吸收能力,以及圓胞蜂窩結構和六角形蜂窩結構在面外受壓情況下的能量吸收性能。本文主要根據軸向壓縮或沖擊下各個x46無縫鋼管結構的實驗、理論和數值結果,通過繪制各類x46無縫鋼管結構在各個評估指標下的無量綱曲線圖,從而來比較和分析結構的能量吸收能力。本文的結果對工程設計以及應用具有參考價值,并為后續進一步的學習提供了基礎。碰撞和沖擊是交通運輸及施工工程中的常見問題,此類問題中保障人員和關鍵部件的安全一直是非常重要的課題。配置吸能結構是一種有效的方法。由于x46無縫鋼管封閉薄壁結構在受到沖擊時表現出局部或整體屈曲的同時吸收大量的能量,且具有質量輕和低成本等優點,因此該結構被廣泛運用于吸能裝置的主要吸能結構中。此類結構吸能的效果依賴于其發生屈曲的模態以及屈曲演變路徑。人們對此的研究一直沒有間斷,通常采用傳統的預制壓痕、初始形狀和附加結構等控制屈曲模態和設計吸能結構。本文一改x46無縫鋼管傳統的研究方法和思路,把材料的表面納米技術引入薄壁吸能結構設計中。通過對薄壁吸能結構進行局部表面納米技術處理,來改變薄壁吸能結構局部表面的力學性能,達到受沖擊下誘導方形薄壁管屈曲模態和屈曲發展路徑的目的,實現提高吸能性能的效果。從而提出一種新的誘導薄壁管屈曲模態的方法和設計吸能結構的思路。論文中采用有限元分析方法對問題展開數值模擬,得到如下研究成果:1.環向局部表面納米化布局對方形薄壁管屈曲模態誘導作用研究。通過對薄壁方管鄰面進行對稱式和反對稱式局部環向表面納米化,發現其不僅誘導了穩定漸進緊湊的屈曲模態,而且使其吸能性能有較大的提高。


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