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全金属滞后阻尼的多稳态机制与抗抨击效应
【作者】 方辉；
【机构】 中国海洋大学工程学院山东省海洋工程重点实验室；
【摘要】 近海导管架平台服役过程中,必然承受波浪抨击或船撞等作用,需加强结构承担短时高幅载荷,由此引入的高刚度不利于能量耗散,动载传播将导致设备损坏和人员不适。为使减振结构同时具有高承载和高耗散性能,本文基于稳定理论设计了多稳态被动转换的全金属支撑,位移加载下压杆出现直杆-局部弯曲-整体弯曲三个稳定支撑状态,由此产生负刚度使激励-响应曲线形成滞后回环;依据平台结构及环境载荷,进一步详细设计了线性弹簧-多稳态压杆串-并联结构,动态加载下该类结构多稳态转换,可承受短时大幅变形且产生显著的滞后效应;利用ABAQUS和UMAT对全尺寸导管架平台抨击响应进行了模拟,未引入阻尼器的平台结构局部出现塑性,以前述阻尼器替代导管架平台中部分斜撑,高刚度和高耗散能力不仅可有效承受短时高幅载荷还可快速降低整体振动,结构整体始终处于弹性安全状态。
【基金】 国家自然科学基金项目(11572300)
- 【会议录名称】 2018年全国固体力学学术会议摘要集（上）
- 【会议名称】2018年全国固体力学学术会议
- 【会议时间】2018-11-23
- 【会议地点】中国黑龙江哈尔滨
- 【分类号】P75
- 【主办单位】中国力学学会固体力学专业委员会、国家自然科学基金委员会数理科学部