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《华中科技大学》 2004年
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旋转壳体碰撞动力响应分析与仿真模拟

肖文勇  
【摘要】:在导师的悉心指导下,本文的研究工作围绕着中船重工集团705研究所委托的“小型鱼雷引信触发动态特性仿真研究”项目展开,应用有限元软件,建立了简化的力学模型,对圆柱壳的动态行为进行仿真,得到了一些有意义的结论。 首先回顾了圆柱壳在轴向冲击载荷作用下的动力响应与动力屈曲的研究历史和当前进展。着重回顾了国内外对圆柱壳动力响应、圆柱壳动力屈曲和圆柱壳流固冲击屈曲的研究进展情况。然后介绍了动力屈曲的几种判断准则。 其次简单地介绍了圆柱壳静力问题中的无矩和有矩理论以及求解动力问题中的增量理论,并利用这些理论对计算实例进行了简单的分析求解。计算发现圆柱壳在受文中三种动态载荷作用时,圆柱壳撞击端的轴向位移大于圆柱壳中间点的位移,且矩形载荷作用时圆柱壳的轴向位移响应最大,三角形载荷作用时圆柱壳的轴向位移响应最小。 接着利用MSC公司的Patran和Dytran有限元计算程序对某型鱼雷撞击靶板的动态响应特性进行了仿真分析。分别计算了在几种不同的撞击情况下雷体指定部位加速度响应随时间的变化。随后对鱼雷撞击靶板建模方法进行了探讨,得到一些可行的建模方法。 然后应用Dytran软件对鱼雷入水过程进行仿真计算,计算出鱼雷分别从0.5m、1.0m、1.5m三种不同的高度入水时,雷体指定位置的加速度随时间响应的曲线图,并把加速度峰值和试验结果进行了比较,发现计算结果和试验结果相当地接近。
【学位授予单位】:华中科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:U661.4

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