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為提高薄壁結(jié)構(gòu)吸能元件的抗撞性能,在傳統(tǒng)的光滑圓柱殼表面添加金字塔型波紋?;陲@式有限元技術(shù),應(yīng)用LS-DYNA軟件對(duì)這種新型的金字塔型波紋薄壁管進(jìn)行抗撞性分析。采用Fibonacci搜索方法搜索該波紋管的正多邊形截面的最佳邊數(shù),以波紋的高度和傾角為設(shè)計(jì)變量,以結(jié)構(gòu)的吸能為優(yōu)化目標(biāo)建立優(yōu)化模型。采用響應(yīng)面法擬合目標(biāo)函數(shù),進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。半徑為40mm的波紋管算例的優(yōu)化結(jié)果表明,金字塔型波紋管在截面為正十一邊形、波紋高度為80mm、金字塔形波紋的頂點(diǎn)到中心軸的距離為38.92mm時(shí)吸能最大,吸能能力比光滑表面的圓截面結(jié)構(gòu)提高31.88%。新提出的波紋結(jié)構(gòu)可用于實(shí)際吸能元件的設(shè)計(jì),并為進(jìn)一步研究奠定基礎(chǔ)。
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