正多边形基多胞薄壁管的吸能特性

发布时间：2025-01-14 06:58

　　 多胞薄壁结构具有轻量化、高比吸能的特点,在汽车、轮船、航空航天等领域得到了广泛的应用。已有研究表明结构的耐撞性与结构的拓扑方式及胞元数量密切相关。为了研究结构形状和拓扑优化对其吸能效果的影响,基于正多边形结构,通过内嵌多边形和外接圆管的方式设计了两类新型多胞薄壁结构,并对这两类多胞薄壁结构进行准静态和落锤冲击实验,利用高速相机记录结构的变形模式,并定量分析了结构的吸能特性。实验结果表明:除正三角形二级内嵌四边形所得结构在准静态加载实验后期出现了局部失稳现象外,其余结构在准静态和落锤冲击实验过程中均保持垂直受压,结构变形模式与吸能效果较好。通过比较两类结构的实验结果得出:不论是在准静态加载还是在落锤冲击的情况下,内嵌多边形结构的各项吸能指标都明显优于外接圆管的结构;同等质量的情况下,内嵌四边形结构的吸能效果明显优于内嵌三角形的结构。

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【部分图文】：

图1-1汽车前防撞梁[1]

绪论1第一章绪论1.1引言近年来，随着时代的不断进步，汽车、轮船、列车、飞机及航天器等工具也出现了飞速的发展，在人们的日常生活与生产中扮演着及其重要的角色，同时，人们对速度与效率有了更高的追求。但是，这些工具的不断进步可能会造成一些爆炸与冲击事故的频繁出现，也会给人们的日常生活带....

图2-1a类一级结构外接圆管Fig.2-1Circulartubeaddingof“a”first-orderstructure

太原理工大学硕士学位论文12图2-1a类一级结构外接圆管Fig.2-1Circulartubeaddingof“a”first-orderstructure图2-2a类一级结构内嵌多边形Fig.2-2Polygonembeddingof“a”first-orderstructur....

图2-2a类一级结构内嵌多边形Fig.2-2Polygonembeddingof“a”first-orderstructure

太原理工大学硕士学位论文12图2-1a类一级结构外接圆管Fig.2-1Circulartubeaddingof“a”first-orderstructure图2-2a类一级结构内嵌多边形Fig.2-2Polygonembeddingof“a”first-orderstructur....

图2-3b类一级结构示意图

正多边形基多胞薄壁管结构13图2-3b类一级结构示意图Fig.2-3Schematicdiagramsof“b”first-orderstructure图2-4b类一级结构内嵌多边形Fig.2-4Polygonembeddingof“b”first-orderstructure2....

本文编号：4026576