亚洲毛片无码不卡av在线播放-亚洲毛片无码专区亚洲a片-亚洲毛片无码专区亚洲乱-亚洲美免无码中文字幕在线-亚洲美女被黑人巨大在线播放-亚洲美女高清aⅴ视频免费

常州精密鋼管博客網

趣談沖擊動力學

一、沖擊動力學的基本內涵

      沖擊動力學 —— 研究材料或結構在短時快速變化的沖擊載荷作用下產生波動(應力波傳播),并使固體材料產生運動、變形和破壞的規律,涉及固體中彈塑性波的傳播和相互作用的動力學分支學科。

      來點通俗易懂的,“騎馬射箭”、“槍械射擊”、“汽車碰撞”、“炸彈爆炸”這些貼近生活的情景總知道吧,這些都是典型的沖擊動力學問題。沖擊動力學,其實就是研究諸如此類的瞬變、動載荷動態作用下,結構的動態響應過程。

二、沖擊動力學的典型特征

     沖擊過程和靜力過程,到底有什么區別?還是上圖吧,請看圖1(a)~(c),圖1(a)中的胖喵靠體型取勝,這是靜力問題;圖1(b)中的兩喵比拼的是速度,快者取勝,這就是沖擊問題;圖1(c)中的傻喵搖頭晃腦,這是疲勞問題。

     總結一下:靜力學,載荷作用過程是恒定的,不隨時間變化;沖擊動力學,載荷作用的時間很短,高速高能量;疲勞問題,載荷持續周期作用。

圖1(a) 我壓死你(靜力學問題)

圖1(b)我拍死你(沖擊問題)

圖1(c) 這么晃你不吐嗎(疲勞問題)


      那沖擊動力學到底有什么特點?

      對于這個問題,繼續上圖。圖2給出四個戰場上常見的四個物件,分別是:子彈、沙袋、刺刀、鋼盔。刀劍可以輕而易舉的刺穿柔軟的沙袋,但是沙袋能輕易攔住速度為1000m/s的子彈;刺刀最多能在鬼子的鋼盔上留下一道印痕,而子彈卻能輕易擊穿頭盔并爆了小鬼子的頭(有效射程、垂直擊中)。

圖2 沙袋、 鋼盔、 槍械、 刺刀關系圖


      “一物降一物”,萬物相生相克,不僅在自然界適用,科學領域同樣也是適用有木有?

      再來說說沖擊動力學的特點,直接上圖。

一鐵路鐵路工人被車上扔下的饅頭砸暈


      高速沖擊過程,材料呈現流體動力學特性,性質與水類似。

子彈打擊厚壁鋼面過程

鳥撞飛機后的慘烈后果


      一只7公斤的大鳥撞在時速960公里的飛機上,沖擊力將達到144噸;一只麻雀就足以撞毀降落時的飛機的發動機。自1988年來,已超過200人由于鳥撞飛機喪生。

鳥撞飛機場景

水中射擊


     子彈在水中的阻力大致是空氣中阻力的800倍(和速度有關),一般水中射擊距離不會超過2m。

      遭受恐怖襲擊時,躲在水里相對是安全的,前提是你憋氣時間夠長;電影里那些射擊水里敵人后竄出一朵血花的場景都是藝術效果。

牛頓碰碰球


     動量守恒、能量守恒是表象,彈性應力波的傳遞、反射與投射才是牛頓碰碰球來回擺動的微觀實質。

     總結一下沖擊動力學相對靜力學的特點:

1.慣性效應、阻尼效應和應變率效應都不可忽略,沖擊速度越大越顯著;靜力學不需要考慮三者的影響。

2.沖擊過程,能量是首位的,沖擊能量越高,動響應越顯著;靜力作用,載荷是首位的,載荷越大,變形越顯著,越有可能引起結構破壞。

3.高速沖擊過程,材料除形狀會發生改變,物質狀態(流體、固體、氣體)、物質種類(化學反應)都將可能發生顯著改變;而靜力加載,一般僅體現出變形和斷裂。

4.沖擊動力學更體現為一個短暫過程,應力波傳遞和結構響應隨時間變化的過程;靜力學更體現為一種狀態,約束和載荷綜合作用與結構時,結構處于一種平衡狀態,內部無應力波傳遞。

     擊中典型沖擊過程的持續事件如下表:

稍微解析一下應力波

      應力波是應力和應變擾動在固體中的傳播形式,主要包括:彈性波、塑性波和沖擊波等表現形式。波動經過的區域,應力水平會出現顯著壓力差,推動沖擊動量/能量由近及遠地傳播。沖擊波是一種特殊的應力波,波陣面的壓力是強間斷的。

     做個不太嚴謹的解釋,不必細追究。應力波和水波、聲波類似,傳播形式相同。不同之處,在于傳播的地介質,水波作用于水面,聲波常見地作用于空氣,應力波主要作用于固體。

水波

聲波

三、沖擊動力學的研究領域

     概括來說,沖擊動力學主要研究兩類基本問題、四大研究方向。

      兩類基本問題,分別是指:

應力波傳播理論

      將沖擊過程看成局部擾動的形成和傳播問題,結構響應僅視為應力波傳播過程的宏觀體現。彈性波、塑性波、沖擊波等應力波方面均建立了較為成熟的理論體系,并建立了科學可靠的測試方法。

結構/材料的動態響應

      忽略擾動傳播過程,研究結構變形、斷裂及其與時間的關系。根據關注點不同,又可以分為“沖擊效能”和“沖擊防護”,二者是矛與盾的關系。沖擊效能是使矛更銳,以保證能穿透盾的防護;沖擊防護是使盾更硬,以保證能抗的住的矛的攻擊。

沖擊效能與沖擊防護的關系


     上述三者,再加上材料動力學研究,就構成了沖擊動力學的四大研究方向,分別為:

材料的動態力學性能;

應力波理論;

沖擊效能研究;

沖擊防護研究。

四、因沖擊導致的災難性事故

      隨著人類文明進步和科學技術的提高,人類能操縱的能量等級越來越高,給人類帶來巨大便利的同時,由沖擊現象導致的生命損失和經濟損失也越來越嚴重。

     下面列舉一些代表性的災難性事故:

汽車碰撞


      據統計,僅在中國,每年因汽車碰撞事故而導致的死亡人數就約10萬人。

艦船碰撞

飛機墜撞


      每年全球出現數百起軍民機墜撞事故。據統計,民機墜撞的死亡率高達46%。

火車碰撞


     2011年7月23日20時30分05秒,兩輛高鐵在溫州境內發生追尾事故,造成40人死亡、172人受傷,直接經濟損失1.94億元。

哥倫比亞號航天飛機失事


      2003年1月16日,哥倫比亞號航天飛機失事,七名航天員喪生。原因是火箭燃料箱的隔熱泡沫脫落時撞擊了航天飛機的左機翼,導致左機翼被撞出一個25公分開口。航天飛機重返大氣層時,超高溫氣體得以從裂隙處進入"哥倫比亞"號機體,造成航天飛機解體。

衛星碰撞


      2009年2月10日,美國一顆商用通信衛星與俄羅斯一顆報廢軍用通信衛星在太空碰撞,兩顆衛星均完全損毀,產生約12000個太空垃圾。

911事件


     2001年9月11日,美國遭遇了迄今為止人類歷史上最為嚴重的恐怖襲擊。紐約五角大樓先后遭到恐怖主義分子劫持的波音757、767飛機猛烈撞擊,導致世貿雙塔轟然倒塌,共造成3000多人死亡和失蹤。

核彈爆炸


      1945年,美國在日本廣島和長崎投放兩顆原子彈,原子彈爆炸導致數十萬人死亡,兩座城市幾乎夷為平地。

隕石撞地球


      6500萬年前一顆直徑10千米的隕石撞擊地球,導致恐龍滅絕。據相關專家估計,直徑在一二百米的隕石會造成毀滅性的氣候巨變,造成至少90%的人類死亡。

五、沖擊動力學在工程上的應用

     沖擊動力學在日常生活中,也得到廣泛應用。在民用領域,主要應用于生產;而在軍事應用領域主要用于破壞或防護。

      在民用領域的應用,舉例如下:

釘釘子

沖擊壓路機

噴丸強化

定向爆破

沖擊沉樁

沖擊成型


     在軍用方面的應用,舉例如下:

穿甲彈

摧毀掩體

民機抗沖擊吸能結構

古代攻城器械

各種導彈

六、總結


 · 1 · 

沖擊動力學是主要研究瞬變、動載荷作用下,應力波傳播及結構響應的一門固體力學學科;

 · 2 · 

沖擊動力學的標簽:慣性效應、阻尼效應、應變率效應、高速高能量、固體流變、化學反應、應力波、侵徹……;

 · 3 · 

沖擊動力學研究的兩類基本問題:應力波傳播、結構動態響應;

 · 4 · 

沖擊載荷嚴重威脅人類安全,同時又在軍民領域有廣泛應用。

來源:ANSYS學習與應用


(本平臺"常州精密鋼管博客網"的部分圖文來自網絡轉載,轉載目的在于傳遞更多技術信息。我們尊重原創,版權歸原作者所有,若未能找到作者和出處望請諒解,敬請聯系主編微信號:steel_tube,進行刪除或付稿費,多謝!)
收藏文章
表情删除后不可恢复,是否删除
取消
确定
图片正在上传,请稍后...
评论内容为空!
  • 评论发表您的看法!
303人参与,303条评论
  • 最新评论
2021年9月11日 0:29 董Φ钢管厂13337883086 [江苏省常州市网友]

趣谈冲击动力学

2021年7月31日 8:39 黑发尤物 [河北省北戴河区网友]

常州钢管厂

2021年7月31日 7:38 续往事 [河南省瀍河回族区网友]

超低碳钢材料的钢管你们好不好做?已经付费加入了知识星球。

2021年7月31日 7:06 [江西省崇义县网友]

地条钢是什么钢?

2021年7月31日 6:21 流光易断 [黑龙江省郊区网友]

方钢管理论重量是什么?

2021年7月31日 3:25 [吉林省集安市网友]

精密钢管厂家 是你们吧

2021年7月31日 0:55

世界上最贵的金属排名有哪些?

2021年7月31日 0:32 淡然路过 [辽宁省抚顺县网友]

游标卡尺原理怎么看?已经付费加入了知识星球。

2021年7月30日 23:48 [上海市虹口区网友]

步进电机工作原理动画!!!!已经付费加入了知识星球。

2021年7月30日 23:43 [广东省龙湖区网友]

钢材规格型号大全 有吗?

2021年7月30日 22:23 [内蒙古自治区察哈尔右翼前旗网友]

钢材价格趋势 怎么看?

2021年7月30日 22:22 怀过往 [安徽省郎溪县网友]

钢板计算器 有没有?

2021年7月30日 21:33 [安徽省太湖县网友]

氧化铜溶于水吗?已经付费加入了知识星球。

2021年7月30日 18:52 羽翼 [黑龙江省明水县网友]

钢铁材质都有什么?

2021年7月30日 18:25 埃菲尔上的天空 [黑龙江省北林区网友]

精密矫直机 有图片吗?

2021年7月30日 17:20 [河南省川汇区网友]

槽钢规格尺寸有什么?

2021年7月30日 17:16 从这里开始 [江西省市辖区网友]

钢管信息网是不是你们网站?

2021年7月30日 17:01 旧思绪 [山西省晋城市市辖区网友]

浦项钢铁是韩国的吗?

2021年7月30日 17:00 离心恋 [广西壮族自治区宜州市网友]

精密焊管 你们应该好做的吧?

2021年7月30日 16:37 怒默语晨 [重庆市綦江区网友]

汽车后桥结构图 发一个出来看看。已经付费加入了知识星球。

2021年7月30日 15:14 [山东省博兴县网友]

钢热处理要注意什么?

2021年7月30日 14:46 [四川省利州区网友]

中国钢铁产量有多少?

2021年7月30日 14:26 俯瞰天空 [云南省香格里拉县网友]

3Cr2Mo这个材料的钢管你们好不好做?

2021年7月30日 13:47 [贵州省普安县网友]

退火炉图片 可以了一些出来吗?

2021年7月30日 12:14 远宇青云 [河南省邓州市网友]

东北特钢材料的钢管你们好不好做?

2021年7月30日 11:20 诛笑靥 [山西省市辖区网友]

共析钢 材料的钢管你们好不好做?

2021年7月30日 9:34 [山东省周村区网友]

gb9684 钢管你们好不好做?

2021年7月30日 9:22 小学生优秀作文网网友 [河北省迁安市网友]

方管理论重量表 发一个出来。

2021年7月30日 9:12 [云南省广南县网友]

q195这个钢号你们好不好做?

2021年7月30日 9:09 [西藏自治区贡觉县网友]

国家为什么叫停中频炉????

热评话题

搜索本站鋼鐵技術
★↓在此搜索查找鋼鐵材料知識↓★↘

互聯網 www.kqfzw.com.cn


鋼鐵行業熱點文章推薦

常州精密鋼管博客網主辦單位:
常州仁成金屬制品有限公司 是 專業的 精密鋼管 生產廠家,汽車鋼管,電機殼鋼管 生產單位。


常州精密鋼管博客網推薦您訪問:

常州精密鋼管博客網
(常州仁成金屬鋼管制品生產廠家博客網站)
www.kqfzw.com.cn?2006-2021
蘇ICP備08003692號

【關于本站】【提問】網站地圖【搜索】【知識星球】電腦端

主站蜘蛛池模板: 欧美成人免费毛片 | 久久国产精品久久久久久 | 亚洲国产精品无码观看久久 | 久久人人爽爽爽人久久久 | 国产日韩制服丝袜第一页 | 久久综合香蕉国产蜜臀av | 色吧久久| 欧美经典亚洲风情 | 亚洲v天堂v手机在线 | 五月婷婷六月丁香动漫 | 久久青草免费视频 | 国产成人一区二区三区影院动漫 | 欧美性猛交久久久乱大交小说 | 国产免费黄色网址 | 日本老熟妇毛茸茸 | 久久毛片网站 | 牲高潮99爽久久久久777 | 精品一区二区三区四区五区六区 | 午夜欧美 | 男女性免费视频观看 | 91久久老司机福利精品网 | 亚洲第一网站免费视频 | xx在线| 欧美嘿咻嘿咻免费视频 | 黄毛片视频 | 强辱丰满人妻hd中文字幕 | 久久久久久国产a免费观看黄色大片 | 日本特黄特色大片免费视频 | 久草日韩 | 偷妻之寂寞难耐2中文字幕 偷偷操视频 | 日韩人妻系列无码专区 | 国产亚洲欧美日韩夜色凹凸成人 | 毛片卡一卡二 | 91寡妇天天综合久久影院 | 性刺激的欧美三级视频 | 久综合网| 五月激情六月婷婷 | 国产欧美日韩中文久久 | 性xxxxx| 国产色视频 | 小视频网址 |