刘中华
- 作品数：11 被引量：43H指数：4
- 供职机构：南京理工大学理学院力学与工程科学系更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国防基础科研计划河南省自然科学基金更多>>
- 相关领域：理学冶金工程矿业工程机械工程更多>>
- 一次撞击过程中刚性质量对变截面梁的多次弹塑性撞击被引量：1
- 2010年
- 该文考虑多次撞击和分离过程,将局部弹塑性接触变形模型推广应用于多次弹塑性撞击问题,采用有限差分方法求解动力学方程组,研究了钝圆柱头刚性质量水平撞击变截面简支梁的过程。研究结果表明,该撞击过程实际上是一个复杂的多次弹塑性撞击过程,包含两个以上的明显撞击区,每个撞击区包含了形式多样的复杂的次撞击过程。计算结果表明,剩余撞击区与第1撞击区的撞击冲量和剩余撞击过程与第1次撞击过程的撞击动能损失均相当,因此,多次撞击过程将对变截面梁的撞击物理行为产生重要的影响。另外,计算结果还表明,改变梁截面的高度参数,会引起撞击区的伸缩和第2撞击区的前后移动。
- 刘中华尹晓春
- 关键词：有限差分法变截面梁弹塑性变形
- 自由梁对简支梁的多次弹塑性撞击被引量：11
- 2010年
- 提出一种将局部弹塑性接触模型与有限差分法相结合,用来研究梁—梁多次弹塑性撞击问题的多次接触撞击分离方法(Multiple contact impact separation,MCIS)。将单轴压缩弹塑性接触变形模型加以推广,应用于多次弹塑性加卸载过程,并采用有限差分方法求解动力学方程组,完整地模拟自由梁与简支梁正交撞击全过程的各次弹塑性撞击。通过与理想刚塑性模型和三维有限元法的对比研究,表明MCIS方法的计算结果可靠,计算效率高。研究发现,梁—梁多次弹塑性撞击现象是由撞击变形响应造成的,它是局部接触变形和结构整体变形相互耦合作用的结果,具有明显的分区特征。另外,相对于第一次撞击,后续撞击过程中的撞击力、撞击冲量和撞击能量损失均是不可忽略的,说明柔性结构的多次弹塑性撞击现象应该予以足够的重视。
- 刘中华尹晓春
- 关键词：弹塑性瞬态分析能量耗散
- 自由杆对简支梁的多次弹塑性撞击
- 2012年
- 文章将单轴压缩模型应用于模拟多次撞击和分离过程中接触区的弹塑性接触行为,推导了弹性杆和弹塑性梁的动力学方程,并采用有限差分方法加以求解,研究了弹性自由杆撞击弹塑性简支梁的全过程。研究发现,整个撞击过程实际上是一个复杂的多次弹塑性撞击过程,存在两个以上的明显撞击区,每个撞击区包含了形式多样的复杂的次撞击过程。相对于第一个撞击区,剩余撞击区的撞击冲量不可忽略,所以多个撞击区将对撞击系统的物理行为产生重要影响。撞击产生的纵向应力波在弹性杆中的传播和反射,直接影响多次弹塑性撞击行为,使得撞击过程初期出现了撞击力突降为零的现象。杆撞击端曲率对第一次撞击力峰值的影响明显,但对整个撞击过程中动力学特征的影响有限。
- 刘中华尹晓春
- 关键词：弹塑性变形撞击力
- 转炉托圈机械应力的三维非线性有限元分析被引量：7
- 2007年
- 应用三维非线性有限元法,对70 t转炉托圈在炉体倾斜不同角度时,进行了机械应力计算,计算结果表明托圈整体应力水平较低,但是在刚度变化大的局部产生了明显的应力集中,分析结果为转炉托圈的优化设计提供了可靠的依据。
- 吴林峰陈德亮吴凯尹晓春刘中华
- 关键词：转炉托圈
- 刚性球对梁多次塑性撞击的研究
- 本文采用理想刚塑性简支梁模型与刚性球假设，考虑梁局部撞击变形区的弹塑性变形，利用弹塑性加卸载接触理论，研究带初速刚性球与简支梁中部的弹塑性撞击问题。数值模拟了刚性球与简支梁多次塑性撞击过程，计算了梁的塑性动力响应，并详细...
- 刘中华尹晓春
- 关键词：塑性动力响应
- 刚性质量对简支梁的多次塑性撞击被引量：3
- 2011年
- 基于刚塑性动力学理论和单轴压缩弹塑性接触模型,对刚性质量水平撞击简支梁的问题进行了理论研究。研究结果表明,刚性质量撞击简支梁的过程是一个复杂的多次塑性撞击过程,存在2个明显的撞击区。每个撞击区包含复杂的次生撞击过程。两个撞击区的撞击冲量相当,第二撞击区中的多次撞击过程将对梁的撞击物理行为产生重要影响。撞击物质量对撞击动能损失率有明显的影响,随着质量的增加,首次撞击过程的动能损失率减小,后续撞击的动能损失率增加。通过与动力有限元的计算结果的对比研究表明,在理论上大为简化的塑性动力学理论,能够描述复杂的多次塑性撞击过程,刻划具有明确物理意义的塑性变形状态,对结构的主要撞击响应特征的预测合理。
- 杨钧尹晓春刘中华骞朋波
- 关键词：塑性变形刚塑性
- 局部接触变形模型对简支梁多次弹塑性撞击模拟结果的比较被引量：2
- 2009年
- 针对钝圆柱头刚性质量水平撞击理想弹塑性简支梁问题,比较分析了3种典型的局部接触变形模型,即弹塑性剪切变形(EPS)模型、Johnson钝楔压入(B I)模型和单轴压缩(UC)模型对可能出现的多次弹塑性撞击现象的模拟结果的影响。通过引入多次撞击和分离条件,将3种模型加以推广,并结合有限差分法,提出了求解多次弹塑性撞击问题的方法。通过对算例的比较可知,3种模型均可推广用于多次弹塑性撞击现象的模拟,它们对撞击力的模拟结果有差别,对撞击区的开始和结束时间等多次弹塑性撞击的分布特征的模拟结果则完全一致,对梁中端位移、刚性质量速度和梁上的应力等弹塑性撞击动力响应的模拟结果也完全一致。
- 刘中华尹晓春唐亮
- 关键词：简支梁接触力动力响应
- 刚性质量与轴向约束简支梁多次弹塑性撞击的研究被引量：2
- 2010年
- 应用多次弹塑性接触模型模拟刚性质量与梁的多次弹塑性接触行为,采用有限差分法求解刚性质量与梁的动力学方程组,并考虑梁变形过程中的轴力作用,研究刚性质量与两端固支简支梁的水平撞击问题。研究发现,刚性质量与两端固支梁的撞击过程是一个复杂的多次弹塑性撞击过程。但是,由于刚性质量与梁的最大分离时间和最大分离位移量均非常小,易被视作一次撞击过程。在刚性质量与梁的暂时分离过程中,刚性质量速度不变,这和实验观察相符。另外,随着挠度的增加,梁上轴力逐渐增大,并且截面上的应力分布更加复杂。
- 刘中华刘冬敏尹晓春杨钧张林
- 关键词：轴向约束弹塑性变形
- 钝圆头质量块对简支梁的多次弹塑性撞击被引量：7
- 2010年
- 考虑多次局部弹塑性接触变形行为、多次撞击和多次分离过程,提出了1种采用有限差分方法研究柔性结构多次弹塑性撞击问题的MCIS方法,研究了钝圆柱头刚性质量块水平撞击简支梁的过程。研究结果表明,该撞击过程实际上是1个复杂的多次弹塑性撞击过程,一般存在2个以上的明显撞击区,每个撞击区包含了形式多样的复杂的次生撞击过程。其他撞击区的冲量值与第1个撞击区的冲量值相当,其他撞击过程中损失的撞击动能的总和与首次撞击过程中损失的撞击动能相当,因此,多个撞击区和多次撞击过程将对梁的撞击物理行为产生重要影响。研究还发现,小质量块刚性体撞击时,首次撞击过程的撞击动能损失明显。在大质量刚性体撞击时,后续的多次撞击过程的撞击动能损失明显。
- 刘中华尹晓春
- 关键词：有限差分方法弹塑性变形
- 转炉托圈温度应力的三维有限元分析被引量：3
- 2007年
- 运用三维有限元方法,对托圈进行三维实体建模,计算了水冷托圈的温度应力,得到了托圈各构件温度应力的精确分布,发现在刚度变化大的位置会产生明显的应力集中。研究结果可为转炉托圈的优化设计和使用提供可靠的依据。
- 吴林峰吴凯陈德亮尹晓春刘中华
- 关键词：转炉托圈温度应力有限元
