顆粒物質(zhì)緩沖性能的試驗測試與離散元分析.pdf

1、顆粒物質(zhì)是一種復(fù)雜的能量耗散體系。在沖擊荷載作用下，顆粒間發(fā)生的摩擦和擠壓會使沖擊物的能量得到有效衰減，顆粒間的力鏈結(jié)構(gòu)又會延遲瞬時沖擊時間，拓展沖擊荷載空間作用面積，起到良好的緩沖效果。本文針對顆粒材料具有良好的緩沖耗能特性，對其在外載荷沖擊下的緩沖性能進行了系統(tǒng)的試驗測試與離散元模擬。詳細(xì)分析了影響顆粒緩沖效果的諸多因素，揭示了顆粒材料在緩沖耗能方面的基本力學(xué)特性和變化規(guī)律，為其在緩沖減振領(lǐng)域的應(yīng)用提供借鑒與參考。
　　通過顆

2、粒緩沖性能的試驗測試，得到了沖擊力與顆粒填充厚度的變化規(guī)律，揭示出顆粒材料臨界厚度的存在并對其存在機理進行了解釋。其次，測試了顆粒形態(tài)對緩沖效果的影響，即在小粒徑范圍內(nèi)粒徑因素起主導(dǎo)作用，在大粒徑范圍內(nèi)形狀因素的影響才突顯出來;并對不同沖擊重物下，顆粒材料的緩沖性能進行了比對。最后，采用離散單元方法對沖擊球體的動力耗能過程進行分析，研究了沖擊速度和顆粒厚度對沖擊力的綜合影響;討論了顆粒力鏈結(jié)構(gòu)的斷裂與重組情況，進一步分析了顆粒體系的緩沖