抗8000 kJ能级落石冲击被动柔性防护网设计

1

作者 吴昊 吴逸凡 马亮亮 《爆炸与冲击》 北大核心 2025年第3期168-188,共21页

采用数值模拟方法开展了8000kJ能级被动柔性防护网的抗落石冲击分析与设计工作。首先,基于显式动力学有限元软件ANSYS/LS-DYNA对典型被动柔性防护网单环和三环环链拉伸试验、网片顶破试验以及2000kJ能级落石冲击足尺防护网试验进行数值... 采用数值模拟方法开展了8000kJ能级被动柔性防护网的抗落石冲击分析与设计工作。首先,基于显式动力学有限元软件ANSYS/LS-DYNA对典型被动柔性防护网单环和三环环链拉伸试验、网片顶破试验以及2000kJ能级落石冲击足尺防护网试验进行数值模拟复现,通过与网环最大破断力、破断位移和破坏特征、落石冲击全过程以及防护网钢丝绳内力时程等试验数据进行对比,验证了所采用数值模拟方法的可靠性。然后,分析了钢柱倾角、跨距、高度以及消能装置规格等参数对落石冲击下防护网动力行为的影响,结果表明:消能装置规格是控制防护网内力与位移的关键参数;钢柱倾角建议取10°;增大钢柱跨距会降低结构的面内刚度,而对横向锚固力的影响较小;增加钢柱高度会显著提升柱底支反力;改变钢柱高度和跨距需同时合理调整各钢丝绳的锚固位置。最后,通过调整防护网几何尺寸、消能装置规格和添加横向辅助支撑绳等措施给出了2种8000 kJ能级防护网设计方案,均通过EAD 340059-00-0106标准检验。 展开更多

关键词 被动柔性防护网 落石冲击 参数影响 结构设计

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考虑应力波的轴心压杆冲击分岔屈曲研究 被引量：6

2

作者 钟炜辉 郝际平 +1 位作者 雷蕾 郑江 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2010年第10期201-205,共5页

应力波传播对轴心压杆的冲击屈曲有显著影响,目前的相关研究大多未考虑应力波在杆件远端的反射,且认为轴向应力波在波阵面处为固定约束(波前固定)。该做法忽略了杆件无应力段及远端边界条件对杆件冲击屈曲的影响,从理论上看并不严密。... 应力波传播对轴心压杆的冲击屈曲有显著影响,目前的相关研究大多未考虑应力波在杆件远端的反射,且认为轴向应力波在波阵面处为固定约束(波前固定)。该做法忽略了杆件无应力段及远端边界条件对杆件冲击屈曲的影响,从理论上看并不严密。对阶跃荷载作用下不同边界条件轴心压杆的动力分岔屈曲进行了分析,以更为合理的波前连续条件代替波前固定对问题进行了求解,得出了杆件弹性及弹塑性冲击分岔屈曲计算结果,获得了一些有价值的结论。 展开更多

关键词 轴心压杆 冲击分岔屈曲 应力波 阶跃荷载 波前连续

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利用受激布里渊散射脉冲压缩效应获得高功率激光输出 被引量：5

3

作者 魏晓峰 袁晓东 +3 位作者 丁磊 郑万国 叶金祥 满永在 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第2期129-133,共5页

讨论了利用受激布里渊散射效应实现高功率激光脉冲压缩的基本原理，并做了相应的数值摸拟计算。利用星光Ⅱ装置进行了脉冲压缩的原理性实验，获得了约６０％的能量转换效率和近４倍的压缩比。

关键词 受激布里渊散射 脉冲压缩 高功率 激光输出

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粉煤灰作为路堤填料的动力特性试验研究 被引量：29

4

作者 李时亮 周全能 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期311-314,共4页

粉煤灰用作路堤填料时,其动力特性是大家较为关注的问题。在扬州电厂粉煤灰动三轴试验的基础上,对影响粉煤灰动强度的若干影响因素进行了分析,对粉煤灰路堤在饱水条件下的抗液化性能进行了探讨。研究结果表明:振次、初始静应力水平、含... 粉煤灰用作路堤填料时,其动力特性是大家较为关注的问题。在扬州电厂粉煤灰动三轴试验的基础上,对影响粉煤灰动强度的若干影响因素进行了分析,对粉煤灰路堤在饱水条件下的抗液化性能进行了探讨。研究结果表明:振次、初始静应力水平、含水量等对粉煤灰的动强度都有显著的影响;粉煤灰路堤在饱水条件下的抗液化性能则与地震动峰值加速度、初始静应力水平等有密切关系。 展开更多

关键词 粉煤灰 路堤填料 动强度 液化

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换热器管束中的流体弹性不稳定性 被引量：9

5

作者 聂清德 郭宝玉 +2 位作者 丁学仁 金楠 陈旭 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 1996年第2期151-158,共8页

文中重点讨论了管壳式换热器管束中的流体弹性不稳定性．从工程实用的观点出发，应用了Ｌｅｖｅｒ与Ｗｅａｖｅｒ的“流管”模型，在建立管子振动的基本方程时则认为管子作周期性的衰减（或发散）运动，以复数解法进行求解．根据所获得... 文中重点讨论了管壳式换热器管束中的流体弹性不稳定性．从工程实用的观点出发，应用了Ｌｅｖｅｒ与Ｗｅａｖｅｒ的“流管”模型，在建立管子振动的基本方程时则认为管子作周期性的衰减（或发散）运动，以复数解法进行求解．根据所获得的对比流速与质量阻尼参数之间的关系画出的稳定区图，可用来确定管子的流体弹性不稳定性或该时的临界流速．实验数据表明，理论计算结果是令人满意的． 展开更多

关键词 换热器 管束 流体弹性 不稳定性

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圆管与圆杆组合体对半无限均质钢靶侵彻深度研究 被引量：4

6

作者 方清 赵国志 +1 位作者 沈培辉 韩永要 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期729-732,共4页

依据圆管、圆杆初始撞击动能与弹坑体积之比相等的假设,建立了同材料圆管与圆杆对半无限均质靶板侵彻深度之比的简化理论模型。推导出圆管与圆杆的侵彻深度之比是两者的长度比、初始撞击速度比、坑径比和圆管内外径比的函数。在同一初... 依据圆管、圆杆初始撞击动能与弹坑体积之比相等的假设,建立了同材料圆管与圆杆对半无限均质靶板侵彻深度之比的简化理论模型。推导出圆管与圆杆的侵彻深度之比是两者的长度比、初始撞击速度比、坑径比和圆管内外径比的函数。在同一初始撞击速度、相同长度、圆杆直径不大于圆管内径条件下,对影响圆管和同长度同材料圆管与圆杆组成的圆管—圆杆异型侵彻体侵彻深度的参量进行了讨论,并给出圆管与圆杆侵彻深度之比的变化范围。圆管与圆杆侵彻深度之比在同材料同长度下理论计算值与实验数据有很好的一致性。所有这些都为伸缩式、大长径比新型动能穿甲弹结构设计提供了理论基础。 展开更多

关键词 爆炸力学 圆管 长杆弹 异型侵彻体 侵彻 理论模型

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饱和黄土边坡的动力稳定性分析 被引量：13

7

作者 刘忠玉 魏建东 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期198-202,共5页

考虑地震荷载作用下饱和黄土的孔压增长模式及液化规律,建立了饱和黄土无限边坡的动力稳定性分析模型,并将此类边坡的破坏分为液化型破坏和滑动型破坏两种基本类型。分析结果表明,由于孔压的累积,屈服地震系数将随时间而减小,并且明显... 考虑地震荷载作用下饱和黄土的孔压增长模式及液化规律,建立了饱和黄土无限边坡的动力稳定性分析模型,并将此类边坡的破坏分为液化型破坏和滑动型破坏两种基本类型。分析结果表明,由于孔压的累积,屈服地震系数将随时间而减小,并且明显地受到有效粘聚力、初始孔压比等参数的影响。另外还证实,考虑孔压累积时的永久位移计算值要大于常规的Newmark 法分析的结果。 展开更多

关键词 饱和黄土 动孔隙水压 屈服地震系数 动力稳定性

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饱和黄土边坡的动力失稳机制研究 被引量：12

8

作者 刘忠玉 慕青松 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第9期1016-1020,共5页

通过对无限边坡的拟静态平衡分析和考虑饱和黄土在地震作用下动孔隙水压的增长规律,探讨了动孔隙水压对饱和黄土无限边坡地震期间和震后稳定状态的影响。分析表明,地震时孔隙水压累积导致的抗剪强度衰减会导致边坡发生永久变形,甚至导... 通过对无限边坡的拟静态平衡分析和考虑饱和黄土在地震作用下动孔隙水压的增长规律,探讨了动孔隙水压对饱和黄土无限边坡地震期间和震后稳定状态的影响。分析表明,地震时孔隙水压累积导致的抗剪强度衰减会导致边坡发生永久变形,甚至导致整体滑动破坏或因黄土液化而发生流滑破坏。引入一个粘聚力界限值来区别黄土边坡的最终破坏模式,以及动孔压比的两个界限值来评价抗剪强度衰减对其破坏机制的影响。最后给出了此类边坡稳定状态的判别图,并建议了分析步骤。 展开更多

关键词 饱和黄土 动孔隙水压 屈服地震系数 动力稳定性

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饱和多孔介质中骨架的应变局部化萌生条件 被引量：3

9

作者 赵纪生 陶夏新 +1 位作者 师黎静 欧进萍 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2005年第11期1337-1344,共8页

应用饱和多孔介质控制方程和Liapunov稳定理论,导出了固相应力和有效应力描述的多孔介质骨架应变局部化的萌生条件.不同应力形式表达的多孔介质基体的控制方程,相应的应变局部化萌生条件的表达形式也不尽相同,其原因源于骨架本构中固液... 应用饱和多孔介质控制方程和Liapunov稳定理论,导出了固相应力和有效应力描述的多孔介质骨架应变局部化的萌生条件.不同应力形式表达的多孔介质基体的控制方程,相应的应变局部化萌生条件的表达形式也不尽相同,其原因源于骨架本构中固液两相之间相互作用的不同描述.应用得出的Terzaghi有效应力描述的应变局部化萌生条件,可以理论解释多孔介质中固、液两相不同相对运动出现的破坏方式,如管涌、滑坡和泥石流.应用简单算例说明了应变局部化条件的具体实施方法. 展开更多

关键词 多孔介质 固相应力 有效应力 本构模型 应变局部化条件

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爆轰荷载作用下球空腔热流固耦合动力响应 被引量：4

10

作者 刘干斌 郑荣跃 卢正 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期918-924,共7页

基于饱和多孔弹性介质热流固耦合动力模型(THMD)及控制方程,研究了爆轰荷载作用下球空腔内壁面受到随时间变化热、力冲击作用下的热流固耦合动力响应。利用Laplace变换技术,对控制方程进行解耦,获得了温度、位移、孔隙水压力和应力积分... 基于饱和多孔弹性介质热流固耦合动力模型(THMD)及控制方程,研究了爆轰荷载作用下球空腔内壁面受到随时间变化热、力冲击作用下的热流固耦合动力响应。利用Laplace变换技术,对控制方程进行解耦,获得了温度、位移、孔隙水压力和应力积分形式解。采用Laplace逆变换得到数值结果,分析了热流固耦合参数的影响特性,并将热流固耦合结果与热弹性条件下的结果进行比较,以验证热流固耦合条件下结果的正确性。 展开更多

关键词 球空腔 爆轰荷载 热流固耦合 动力响应

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Hamilton体系下功能梯度梁的热冲击动力屈曲分析 被引量：7

11

作者 张靖华 赵幸幸 李世荣 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期431-438,共8页

在Hamilton体系下,基于Euler梁理论研究了功能梯度材料梁受热冲击载荷作用时的动力屈曲问题;将非均匀功能梯度复合材料的物性参数假设为厚度坐标的幂函数形式,采用Laplace变换法和幂级数法解析求得热冲击下功能梯度梁内的动态温度场:首... 在Hamilton体系下,基于Euler梁理论研究了功能梯度材料梁受热冲击载荷作用时的动力屈曲问题;将非均匀功能梯度复合材料的物性参数假设为厚度坐标的幂函数形式,采用Laplace变换法和幂级数法解析求得热冲击下功能梯度梁内的动态温度场:首先将功能梯度梁的屈曲问题归结为辛空间中系统的零本征值问题,梁的屈曲载荷与屈曲模态分别对应于Hamilton体系下的辛本征值和本征解问题,由分叉条件求得屈曲模态和屈曲热轴力,根据屈曲热轴力求解临界屈曲升温载荷。给出了热冲击载荷作用下一类非均匀梯度材料梁屈曲特性的辛方法研究过程,讨论了材料的梯度特性、结构几何参数和热冲击载荷参数对临界温度的影响。 展开更多

关键词 功能梯度材料 Euler梁 热冲击 辛方法 动力屈曲

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含初缺陷裂纹损伤梁的冲击动力屈曲 被引量：3

12

作者 贺远松 唐文勇 张圣坤 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期743-748,共6页

由Hamilton原理导出考虑初始缺陷及横向剪切变形时裂纹梁的动力屈曲控制方程;应用断裂力学中常用的线弹簧模型将裂纹引入到屈曲控制方程中;基于B-R动力屈曲判断准则,采用数值方法求解了受轴向冲击载荷作用时裂纹梁的动力屈曲;对比讨论... 由Hamilton原理导出考虑初始缺陷及横向剪切变形时裂纹梁的动力屈曲控制方程;应用断裂力学中常用的线弹簧模型将裂纹引入到屈曲控制方程中;基于B-R动力屈曲判断准则,采用数值方法求解了受轴向冲击载荷作用时裂纹梁的动力屈曲;对比讨论了不同冲击速度、初始几何缺陷大小以及分布形式等因素对梁冲击动力屈曲的影响。 展开更多

关键词 动力屈曲 裂纹梁 初缺陷 冲击

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双参数冲击荷载作用下弹性压杆的动力屈曲研究 被引量：2

13

作者 钟炜辉 郝际平 雷蕾 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2011年第9期211-215,共5页

作用在实际结构上的冲击荷载往往是相当复杂的,冲击荷载形式对结构动力屈曲有较大影响。对双参数冲击荷载作用下的弹性压杆动力屈曲进行研究,采用等价矩形脉冲对荷载进行简化。分别对理想的和初始几何缺陷的弹性压杆冲击屈曲进行分析和... 作用在实际结构上的冲击荷载往往是相当复杂的,冲击荷载形式对结构动力屈曲有较大影响。对双参数冲击荷载作用下的弹性压杆动力屈曲进行研究,采用等价矩形脉冲对荷载进行简化。分别对理想的和初始几何缺陷的弹性压杆冲击屈曲进行分析和计算,并以两端简支和两端固定轴心压杆冲击屈曲作为算例,初步揭示了冲击荷载形式对轴心压杆动力屈曲的影响规律,获得了有价值的结论。 展开更多

关键词 弹性压杆 双参数冲击荷载 冲击屈曲 有限差分 初始几何缺陷

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在受轴向周期扰动作用下双壁碳纳米管动力屈曲的研究 被引量：2

14

作者 沙风焕 赵隆茂 杨桂通 《应用数学和力学》 EI CSCD 北大核心 2005年第3期274-280,共7页

　对双壁碳纳米管受轴向周期扰动的动力响应进行了研究·　采用连续体模型研究双壁碳纳米管的动力屈曲问题,考虑了壁间vanderWaals力和周围弹性介质对轴向动力屈曲的影响·　给出了受轴向周期扰动的屈曲模型及临界应变和临界频... 　对双壁碳纳米管受轴向周期扰动的动力响应进行了研究·　采用连续体模型研究双壁碳纳米管的动力屈曲问题,考虑了壁间vanderWaals力和周围弹性介质对轴向动力屈曲的影响·　给出了受轴向周期扰动的屈曲模型及临界应变和临界频率·　发现双壁碳纳米管由于壁间vanderWaals力的作用较单壁碳纳米管具有较低的临界应变·　vanderWaals力和周围弹性介质将影响双壁碳纳米管不稳定区,vanderWaals力使受轴向周期性扰动的双壁碳纳米管的临界频率增大。 展开更多

关键词 碳纳米管 动力屈曲 VAN der Waals力 弹性介质

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弯曲波对含多圆孔薄板的散射与动应力集中 被引量：2

15

作者 赵嘉喜 刘殿魁 +1 位作者 齐辉 杨在林 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期552-556,共5页

采用复变函数法和多极坐标方法,研究了弯曲波对含有多圆孔薄板的散射问题。通过板的弯曲波动方程和内力方程的推导,求出在入射弯曲波条件下该问题的一般解的函数逼近序列和边界条件的表达式。用展开正交函数的方法将待解的问题归结为对... 采用复变函数法和多极坐标方法,研究了弯曲波对含有多圆孔薄板的散射问题。通过板的弯曲波动方程和内力方程的推导,求出在入射弯曲波条件下该问题的一般解的函数逼近序列和边界条件的表达式。用展开正交函数的方法将待解的问题归结为对一组无穷代数方程组的求解。最后,给出了含3圆孔薄板的孔边动应力集中系数的结果,并分析了孔间距和波数对动应力分布的影响。 展开更多

关键词 固体力学 动应力集中 复变函数法 多圆孔薄板 多极坐标

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含单分层损伤复合材料层合梁的动力屈曲研究 被引量：2

16

作者 陈国胜 唐文勇 张圣坤 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2006年第5期14-17,共4页

采用有限差分(FDM)方法求解了含初始缺陷和单个分层损伤复合材料层合梁的轴向刚性质量块撞击的脉冲动力屈曲问题。基于Hamilton原理导出了考虑所有惯性影响以及一阶横向剪切变形(FSDT)影响时单个分层损伤复合材料梁的非线性动力屈曲控... 采用有限差分(FDM)方法求解了含初始缺陷和单个分层损伤复合材料层合梁的轴向刚性质量块撞击的脉冲动力屈曲问题。基于Hamilton原理导出了考虑所有惯性影响以及一阶横向剪切变形(FSDT)影响时单个分层损伤复合材料梁的非线性动力屈曲控制方程;采用B-R准则判断梁动力屈曲时刻,同时确定刚性质量块的临界冲击速度。重点研究脱层、冲击速度、初始几何缺陷等因素对复合材料层合梁脉冲动力屈曲的影响。 展开更多

关键词 复合材料梁 脱层损伤 动力屈曲 冲击 有限差分

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流-固冲击载荷作用下圆柱薄壳的动力屈曲研究 被引量：3

17

作者 龚良贵 李情 《南昌大学学报（工科版）》 CAS 2010年第2期158-162,共5页

研究流-固冲击载荷作用下的圆柱薄壳动力屈曲问题。运动方程采用Karman-Donnell运动方程,本构关系采用增量理论,借助增量数值计算方法对Karman-Donnell运动方程进行求解。结果表明:均匀径向外压对圆柱壳的轴向冲击过程和冲击性态有较大... 研究流-固冲击载荷作用下的圆柱薄壳动力屈曲问题。运动方程采用Karman-Donnell运动方程,本构关系采用增量理论,借助增量数值计算方法对Karman-Donnell运动方程进行求解。结果表明:均匀径向外压对圆柱壳的轴向冲击过程和冲击性态有较大的影响。讨论了径向压力与轴向冲击载荷的幅值对结构临界动力屈曲载荷和临界动力失效载荷的影响。 展开更多

关键词 圆柱薄壳 流-固冲击载荷 动力屈曲 本构关系 临界载荷

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结构动力屈曲的研究进展 被引量：3

18

作者 彭英 杨平 《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》 2007年第2期328-332,共5页

系统地回顾了结构动力屈曲的研究进展,着重阐述了板及加筋板结构在周期载荷、冲击载荷以及随动力作用下的动力屈曲问题.对常用的动力屈曲准则作了介绍.针对目前对复合材料结构冲击屈曲研究较少的情况,提出应开展该领域的深入研究,并指... 系统地回顾了结构动力屈曲的研究进展,着重阐述了板及加筋板结构在周期载荷、冲击载荷以及随动力作用下的动力屈曲问题.对常用的动力屈曲准则作了介绍.针对目前对复合材料结构冲击屈曲研究较少的情况,提出应开展该领域的深入研究,并指出研究面内动力载荷下板结构的动力极限强度具有重大意义. 展开更多

关键词 结构 动力屈曲 动力载荷 动力屈曲准则

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含脱层复合材料层合杆在轴向应力波作用下的动态屈曲 被引量：1

19

作者 唐文勇 陈国胜 张圣坤 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2007年第2期14-17,共4页

研究了有限长、含脱层损伤复合材料层合直杆受轴向阶跃载荷作用的弹性动力屈曲问题。将含脱层损伤复合材料层合直杆的屈曲问题归结为由轴向应力波传播导致的分叉问题,并考虑了应力波反射的影响。给出了分叉发生的临界条件。研究了脱层... 研究了有限长、含脱层损伤复合材料层合直杆受轴向阶跃载荷作用的弹性动力屈曲问题。将含脱层损伤复合材料层合直杆的屈曲问题归结为由轴向应力波传播导致的分叉问题,并考虑了应力波反射的影响。给出了分叉发生的临界条件。研究了脱层长度、铺层角度对动力屈曲的影响。分析结果表明脱层损伤极大的降低了复合材料直杆的极限动力承载能力。 展开更多

关键词 复合材料层合杆 脱层 应力波 分叉 动态屈曲

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冲击载荷作用下功能梯度梁瞬态响应的解析解 被引量：2

20

作者 张靖华 吕亚丽 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2020年第4期512-517,共6页

本文解析研究了功能梯度材料悬臂梁受冲击载荷作用时的瞬态响应特性。考虑材料的物性参数沿厚度以幂函数连续梯度变化建立了功能梯度梁的动力学控制方程;并采用分离变量法求解获得功能梯度悬臂梁的固有频率及主振型,同时证明了非均匀功... 本文解析研究了功能梯度材料悬臂梁受冲击载荷作用时的瞬态响应特性。考虑材料的物性参数沿厚度以幂函数连续梯度变化建立了功能梯度梁的动力学控制方程;并采用分离变量法求解获得功能梯度悬臂梁的固有频率及主振型,同时证明了非均匀功能梯度梁主振型的正交性;最后采用模态叠加法联合杜哈梅积分法解析研究考虑惯性效应的梁在端部集中冲击载荷作用下的瞬态响应,求解获得端部最大挠度随时间变化的精确解析解,并给出冲击发生较短时间内的数值结果,分析了冲击响应特性及其影响因素。 展开更多

关键词 动态响应 功能梯度材料 冲击载荷 解析解

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