大尺度锤头冲击下固支方板的动响应分析
2021-12-03伍星星王海坤刘建湖赵延杰
高压物理学报 2021年6期
关键词:变形
甘 霖,伍星星,王海坤,刘建湖,赵延杰
(1. 西南交通大学交通运输与物流学院, 四川 成都 611756;2. 中国船舶科学研究中心, 江苏 无锡 214082)
舰船在执行任务期间会遭受各种冲击载荷作用,如水下武器爆炸、船船碰撞、搁浅触礁等,冲击载荷作用下舰船结构的损伤评估历来是工程技术人员关心的问题。方板是舰船结构的简化单元,摸清方板在冲击载荷下的动响应规律,对于建立舰船在冲击载荷下的评估方法具有重要意义。
落锤试验是研究结构冲击动响应的一种重要手段,学者们针对落锤作用下方板动塑性响应开展了较多的研究。Zhu 等[1-2]针对方板开展了楔形锤头撞击下的试验和理论研究,对碰撞过程中方板的变形机理进行了分析,为后续楔形船艏撞击舷侧外板的结构响应分析提供了依据;Shen 等[3]结合楔形锤头撞击固支方板试验结果和塑性动力学理论,建立了方板变形理论简化方法,指出固支方板的极限吸能量与板厚存在密切关系;Sun 等[4]开展了楔形撞头冲击下夹层板结构动态响应分析,研究了楔形船艏作用下双层舷侧船的耐撞性能;陈继恩[5]开展了锥形锤头撞击907A 方板破坏试验,指出方板的变形模式主要包括整体挠曲和局部凹陷,并利用数值模拟方法分析了局部凹陷撕裂过程中方板的受力状态,指出中间局部凹陷撕裂为剪切滑移破坏模式;Gong 等[6]开展了球形锤头撞击下固支圆板的动塑性响应试验研究,通过假设固支圆板的变形模式,推导出了撞击力与横向变形之间的关系;……
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