运用有限元分析方法和壳单元的管状结构破坏仿真[外文翻译].doc

附件C：译文

运用有限元分析方法和壳单元的管状结构破坏仿真

摘要 本文介绍了使用有限元分析方法和退化四节点壳单元对薄壁管状结构的破坏仿真。仿真通过考虑应变硬化效应来追踪结构模型的连续变形路径，这些对于破坏行为和能量吸收效率的分析很重要。一些方形管的破坏分析被用来验证提出的仿真方法。数值计算的结果与连续破坏载荷以及变形模式的实验观察表现出相当的一致性。对S形轨道的破坏分析解决了连续破坏载荷以及变形模式问题，其结果与从显式动力学代码PAM-CRASH中获得的弹塑性分析结果进行了比较。这个能量吸收能力是为各种各样的矩形横断面的高宽比而研究的。结果表明，能量吸收能力随着高宽比的增大而增加。结果同时证明了有限元分析法可以有效的、系统的预测薄壁结构的塑性破坏载荷和破坏形式。相比于递增的刚塑性有限元分析法，本算法运用了简单公式，其对应力硬化材料来说拥有稳定收敛、计算效率高和易于实现的优势。

关键词：破坏分析；有限元分析法；方形管；S形轨道；能量吸收能力

文章纲要
1.介绍
2.极限分析方法
3.壳单元的有限空间近似法
4.方形管的破坏仿真
5.S形轨道的破坏仿真
6.结论
参考文献

1.介绍
管状结构广泛应用于车身结构部件，目的都是为了增加能量吸收能力、安全性以及可靠性。在车辆结构中，一个构件比如侧架的能量吸收能力可能并不代表整个车辆结构的能量吸收能力，因为它是由非均匀截面构件组成，而且具有初始缺陷和复杂的边界条件。它还可以通过估计每个构件的设计参数如结构的厚度和几何学参数的能量吸收能力来提高车辆的防撞性。