加载方向对云杉木材缓冲吸能影响数值分析
分别对木材顺纹、横纹径向、横纹弦向垂直于被保护体的包装箱结构正、30°斜冲击行为进行数值模拟,结果表明木材能通过自身塑性变形和破坏耗散能量,实现对被保护体的缓冲作用。云杉木材沿顺纹、横纹径向和弦向具有不同压缩缓冲性能,在变形一定情况下,沿具有较高平台应力顺纹方向加载吸收的能量最大,而沿径向和弦向加载吸收的能量基本相等;在耗能一定情况下,顺纹方向加载产生的变形最小,沿径向和弦向加载产生的变形最大。数值分析结果和云杉不同方向压缩吸能曲线均表明,木材放置方式对包装箱撞击过程中的缓冲性能有很大影响,合理的木材排列方式主要取决于包装箱质量、被保护体能承受的应力、变形极限、撞击速度等条件,对于低速小变形冲击情况,采用木材顺纹垂直于被保护体产生的缓冲效果较好;对于高速大变形情况,木材径向或弦向应垂直于被保护体更利于缓冲吸能。
云杉木材 冲击加载 缓冲性能 正交各向异性 数值分析
钟卫洲 谢若泽 黄西成 郝志明 陈刚
中国工程物理研究院总体工程研究所, 四川绵阳 621900
国内会议
太原
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1-7
2011-07-01(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)