冲击荷载下单层球面网壳的失效机理

• 作者: 支旭东 沈世钊 王多智 范峰
• 来源期刊: 爆炸与冲击
• 关键词: 固体力学 失效机理 冲击 网壳 失效模式 动力响应
• 年，卷（期）: 2010,（2）
• 页码范围: 169-177
• 分类号: O347.1|TB115
• 语种: 中文

摘要

为研究单层球面网壳在冲击荷载下的失效机理,在ANSYS/LS-DYNA中建立60 m跨度K8型单层球面网壳与圆柱形冲击物的数值模型并进行数值分析,总结了网壳结构的4种失效模式.通过对失效全过程的分析,从能量的角度将失效过程分为能量施加、能量传递与损失、能量消耗3个阶段.之后分别从能量传递与杆件破坏形式2方面揭示了网壳的失效机理.能量分析表明:剩余能量(Elf)对结构最终动力响应及失效模式起决定作用,而Elf只是初始冲击能量中除去冲击物穿透损失与网壳局部破坏损失后的剩余部分.通过对杆件破坏形式的分析发现:杆件的破坏可能滞后于冲击荷载的作用,且杆件的破坏形式决定其传递能量的能力,当杆件发生拉伸破坏时,其强度被充分利用,传递的能量最多,Elf值较大,网壳整体破坏严重.杆件的破坏形式与Elf及网壳整体的失效模式间有很好的对应关系.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	沈世钊	哈尔滨工业大学土木工程学院	173	5007	39.0	63.0
2	范峰	哈尔滨工业大学土木工程学院	161	1911	26.0	39.0
3	支旭东	哈尔滨工业大学土木工程学院	70	1137	18.0	33.0
4	王多智	哈尔滨工业大学土木工程学院	6	58	2.0	6.0