基于动态本构模型的整流罩铰链系统自冲击分析

来源：计算力学学报杂志2017年第4期北京时间：

作者：唐霄汉,李彬,李刚,郝鹏,陈聪,任明法

单位：大连理工大学 工程力学系, 工业装备结构分析国家重点实验室, 大连 116024,北京联合大学 信息学院, 北京 100101,大连理工大学 工程力学系, 工业装备结构分析国家重点实验室, 大连 116024,大连理工大学 工程力学系, 工业装备结构分析国家重点实验室, 大连 116024,大连理工大学 工程力学系, 工业装备结构分析国家重点实验室, 大连 116024,大连理工大学 工程力学系, 工业装备结构分析国家重点实验室, 大连 116024,大连理工大学 工程力学系, 工业装备结构分析国家重点实验室, 大连 116024

摘要：整流罩铰链系统结构分析是大型整流罩分离分析的重要环节，也是国内新一代运载火箭研制过程中的关键技术之一。基于30CrMnSiA和ZTC4-1的力学性能试验研究，得到材料的动态本构模型，并建立整流罩及动态本构模型下的铰链系统有限元模型。通过非线性显式动力学分析方法，对铰链系统自冲击过程进行仿真，得到冲击作用下铰链系统的应力和应变情况，并通过内力分析得到自冲击过程中铰链系统的主要内力形式。最后，通过比较铰链系统动态本构与准静态本构下的自冲击响应，验证并说明了动态本构模型对铰链系统自冲击仿真的影响。计算结果表明，自冲击作用会使铰链系统发生塑性变形，且动态本构模型有利于反映真实结果，为新一代运载火箭的研制提供一定的参考价值。

关键词：动态本构模型,有限元法,显式动力学,铰链系统,自冲击,

基金资助：973项目（2014CB046506）；国家自然科学基金（11372062，11402049）资助项目.