摘要：高速撞击穿透器以碰撞的方式嵌入天体内部,由于其着陆速度大,碰撞产生的过载严重,为了保证科学载荷在碰撞后能正常工作并且足够灵敏,必须对其进行减振防护。该研究对穿透器的减振结构进行设计,采用非线性有限元技术对穿透器的侵彻过程进行仿真分析,确定了穿透器的着陆速度,并研究了主要减振结构,即泡沫填充铝薄壁管,在碰撞载荷作用下的动态响应和能量吸收问题。从分析结果看,泡沫铝填充薄壁管在隔冲效率和能量吸收方面有较好的效果。

摘要：携带探测仪器的穿透器高速侵彻行星体,内部科学仪器将受到高g值冲击,极易损坏.为了科学仪器的缓冲防护以提高自身存活率,本文设计了一种具有多层能量吸收结构的穿透器样机,将泡沫铝填充薄壁结构(简称FTS)应用于内部载荷的缓冲防护设计上以提高存活率.在LS-DYNA中模拟了穿透器侵彻星球介质的过程,通过冲击试验和仿真分析验证了该种措施的有效性.研究结果表明:FTS对隔离冲击和能量吸收效果明显,为穿透器工程样机的研发提供了重要的解决方案.

摘要：火炮发射环境易引起弹载电子设备的损坏,为了确保测试工作的可靠完成,设计了弹载测试装置电路模块抗冲击振动的缓冲防护结构。通过建立弹炮耦合模型及测试装置的有限元模型,采用数值计算模拟了弹丸发射过程并分析了测试电路的应力分布状况;从应力波传播及能量吸收的角度探讨了缓冲机理,初步设计了弹载测试装置缓冲防护结构;利用i SIGHT与ABAQUS的联合仿真优化,对缓冲防护模块进行了结构参数优化,优化后的测试电路防护结构最大应力降低了65.1%,缓冲防护效果显著,对该类结构的设计研究具有一定参考价值。

摘要：为保证硬目标侵彻引信在战场上可靠作用,采用仿生学原理设计一种仿竹型侵彻引信防护微结构(Imitation bamboo type Penetration fuze protection Microstructure,IPM)。根据缓冲吸能机理,推导引信缓冲系统的动力学模型。采用Abaqus显式动力有限元方法对IPM和传统直边结构在典型侵彻工况下的力学性能进行数值模拟,对比分析两种结构的缓冲防护性能和抗压机理。结合金属材料(AlSi10Mg和GH4169)和3D打印的制造优势,采用激光选区融化技术制备两种结构,探究不同胞元几何形状的抗压强度和能量吸收特性,验证所建立的有限元模型的可靠性。仿真结果表明:IPM表现出明显的负泊松比效应和变形整体性,能够较好地消除应力集中,可使侵彻过载峰值平均衰减131%;3D打印结果表明,GH4169成型效果更好,特征完整,结构强度高,更适合作为细微结构的打印材料。准静态压缩结果表明,IPM的初始屈服应力高于传统直边结构,在平台区表现出明显的优势,总吸能量比传统直边结构高出72%。所得研究结果为硬目标侵彻引信防护方法提供了一种新的策略。

摘要：为了探究宽皮柑橘在采摘、贮运、加工过程中机械损伤规律,该文通过挤压、跌落、振动等不同载荷条件下的宽皮柑橘机械损伤特性试验,分析了柑橘果实在固定贮藏时间段内的质量损失和细胞渗透变化等生物学特性,结合试验数据和数学建模,定量估算柑橘机械损伤程度,运用机器学习问题中的k近邻分类,建立了评判宽皮柑橘机械损伤情况的二分类预测模型,试验准确率大于80%。探究了胶合板、瓦楞纸、泡沫(聚苯乙烯泡沫塑料,EPS)和塑料(高密度低压聚乙烯,HDPE)在挤压、跌落、振动等不同受载情况下的减损效果。结果表明:在不加防护措施情况下,柑橘受到的挤压力不宜超过10 N,柑橘的单次铅直跌下落高度应控制在90 cm内,尽量减少柑橘堆码层数,直接接触堆码的层数建议不超过2层,应对上层进行必要的缓冲保护,振动时间不宜大于0.5 h,加速度建议不超过0.8 g;挤压时瓦楞纸减损效果最好,柑橘机械损伤程度为0.4%;跌落后EPS减损效果最好,柑橘机械损伤程度为6.46%;振动时HDPE减损效果最好,柑橘机械损伤程度为4.33%。研究结果可为宽皮柑橘采收和采后处理中的有关装备设计和减损防护提供参考。

摘要：为探究充气面料的充气厚度临界值及其在动态冲击下的缓冲防护性能,对5种不同花型、不同充气厚度的充气面料进行内气压测试和跌倒冲击试验,分析了充气厚度、花型对充气面料动态缓冲特性的影响。结果表明:5种充气面料的充气厚度临界值为20mm、31mm、55mm、30mm、52mm;在临界值范围内,充气厚度越大,防护效果越好,超过临界值,防护效果下降;花型的充气气室形状对面料的缓冲防护有较大影响。本研究从综合性角度评价了充气面料的缓冲减震性能,以期为充气面料在实际应用中的设计提供参考。

摘要：通过分析高过载条件下存储测试模块的侵彻破坏机理及其缓冲防护原理,并对撞击过程进行动态模拟,分析电路板所受最大应力及衰减情况,从而得出关于存储模块的微型化设计,根据牛顿第二定理建立了存储模块的波动方程,研究了应力波在变截面体的传播规律,得出应力波的传递特性。与传统的存储结构进行分析比较,并进行炮击试验,得到最大加速度值约40 000g,传统结构最大加速度值约60 000g,该结构具有更高的缓冲性能与抗冲击性。

摘要：以汽车侧围板为研究对象,对其进行散件包装设计.包装结构主要由缓冲衬垫、定位枕木和金属框架组成.依据侧围板结构特点进行包装定位分析,参考集装箱尺寸确定单个包装箱放置的侧围板数量和包装结构尺寸.利用三维软SolidWorks件对汽车侧围板、缓冲衬垫、定位枕木和金属框架包装件进行建模.通过静力学分析验证枕木结构承载强度,通过跌落仿真分析验证包装件的冲击防护性能和结构强度.选择等效应力最大的面跌落作为跌落仿真姿态,根据包装件重量确定跌落高度,通过对包装件结构的动应力和冲击加速度的仿真结果进行分析,验明包装件的缓冲防护性能和结构强度安全性.利用软件进行汽车产品散件包装设计,缩短设计周期,降低了设计成本,提高了设计效率,可为类似汽车产品散件包装设计提供借鉴.