低速冲击载荷下Ti80合金平板动响应数值分析北大核心CSCD |
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引用本文: | 叶昶,张攀,卢晓阳,蒋鹏,程远胜.低速冲击载荷下Ti80合金平板动响应数值分析北大核心CSCD[J].中国舰船研究,2023(3):163-172. |
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作者姓名: | 叶昶 张攀 卢晓阳 蒋鹏 程远胜 |
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作者单位: | 1.华中科技大学船舶与海洋工程学院430074;2.洛阳船舶材料研究所471023; |
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摘 要: | 目的]旨在通过动响应数值计算来评估Ti80合金在低速冲击载荷下的抗冲击性能。方法]首先,利用有限元软件Abaqus/Explicit建立Ti80合金平板低速冲击有限元模型;然后,基于已有的试验结果,验证材料参数的合理性和有限元模型的可靠性;最后,基于该有限元模型,对比分析冲头形状、材料的屈服强度和断裂能对低速冲击载荷下Ti80合金平板动响应的影响。结果]在冲击响应过程和变形/失效模式下,有限元计算结果与试验结果吻合良好;在低速冲击载荷下,损伤最先出现在Ti80合金平板的背面;锥形冲头的扩孔效应将对Ti80合金平板造成严重的冲塞破坏;冲击响应过程中的冲击力峰值、冲头位移峰值和能量吸收量与屈服强度呈近似线性关系;断裂能的变化对Ti80合金平板的变形/失效模式影响显著,但相较于屈服强度,其对能量吸收量的影响并不明显。结论]研究成果可为Ti80合金结构物的抗冲击设计提供参考。
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关 键 词: | Ti80合金平板 低速冲击 动态响应 损伤演化 Abaqus/Explicit |
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