多胞薄壁結(jié)構(gòu)具有輕量化、高比吸能的特點,在汽車、輪船、航空航天等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。已有研究表明結(jié)構(gòu)的耐撞性與結(jié)構(gòu)的拓撲方式及胞元數(shù)量密切相關(guān)。為了研究結(jié)構(gòu)形狀和拓撲優(yōu)化對其吸能效果的影響,基于正多邊形結(jié)構(gòu),通過內(nèi)嵌多邊形和外接圓管的方式設(shè)計了兩類新型多胞薄壁結(jié)構(gòu),并對這兩類多胞薄壁結(jié)構(gòu)進行準靜態(tài)和落錘沖擊實驗,利用高速相機記錄結(jié)構(gòu)的變形模式,并定量分析了結(jié)構(gòu)的吸能特性。實驗結(jié)果表明:除正三角形二級內(nèi)嵌四邊形所得結(jié)構(gòu)在準靜態(tài)加載實驗后期出現(xiàn)了局部失穩(wěn)現(xiàn)象外,其余結(jié)構(gòu)在準靜態(tài)和落錘沖擊實驗過程中均保持垂直受壓,結(jié)構(gòu)變形模式與吸能效果較好。通過比較兩類結(jié)構(gòu)的實驗結(jié)果得出:不論是在準靜態(tài)加載還是在落錘沖擊的情況下,內(nèi)嵌多邊形結(jié)構(gòu)的各項吸能指標都明顯優(yōu)于外接圓管的結(jié)構(gòu);同等質(zhì)量的情況下,內(nèi)嵌四邊形結(jié)構(gòu)的吸能效果明顯優(yōu)于內(nèi)嵌三角形的結(jié)構(gòu)。

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【部分圖文】：

圖1-1汽車前防撞梁[1]

緒論1第一章緒論1.1引言近年來，隨著時代的不斷進步，汽車、輪船、列車、飛機及航天器等工具也出現(xiàn)了飛速的發(fā)展，在人們的日常生活與生產(chǎn)中扮演著及其重要的角色，同時，人們對速度與效率有了更高的追求。但是，這些工具的不斷進步可能會造成一些爆炸與沖擊事故的頻繁出現(xiàn)，也會給人們的日常生活帶....

圖2-1a類一級結(jié)構(gòu)外接圓管Fig.2-1Circulartubeaddingof“a”first-orderstructure

太原理工大學碩士學位論文12圖2-1a類一級結(jié)構(gòu)外接圓管Fig.2-1Circulartubeaddingof“a”first-orderstructure圖2-2a類一級結(jié)構(gòu)內(nèi)嵌多邊形Fig.2-2Polygonembeddingof“a”first-orderstructur....

圖2-2a類一級結(jié)構(gòu)內(nèi)嵌多邊形Fig.2-2Polygonembeddingof“a”first-orderstructure

太原理工大學碩士學位論文12圖2-1a類一級結(jié)構(gòu)外接圓管Fig.2-1Circulartubeaddingof“a”first-orderstructure圖2-2a類一級結(jié)構(gòu)內(nèi)嵌多邊形Fig.2-2Polygonembeddingof“a”first-orderstructur....

圖2-3b類一級結(jié)構(gòu)示意圖

正多邊形基多胞薄壁管結(jié)構(gòu)13圖2-3b類一級結(jié)構(gòu)示意圖Fig.2-3Schematicdiagramsof“b”first-orderstructure圖2-4b類一級結(jié)構(gòu)內(nèi)嵌多邊形Fig.2-4Polygonembeddingof“b”first-orderstructure2....

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