利用连续单稳态跃越失稳机制开发自复位能量耗散力学超材料的可行性分析
编号:87
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更新:2025-11-17 21:06:49 浏览:12次
口头报告
摘要
自复位耗能装置与结构因其能使变形系统恢复至初始位置的能力而受到广泛关注。本文研究了利用连续单稳态跃越失稳机制开发自复位能量耗散力学超材料的可行性。本研究以弯曲梁为力学超材料的基本单元,以弯曲梁弹性跃越失稳理论为理论基础,结合弯曲梁的非线性响应特征,建立了基于连续单稳态跃越失稳的多线段理论模型,以准确描述力学超材料的滞回特性。基于理论分析,以高强钢为基材,设计了满足抗震应用的强度和刚度的要求的力学超材料。通过有限元模拟直观呈现了新型自复位能量耗散装置的全局变形过程与局部屈曲行为。另外特别引入的非弹性单稳态跃越失稳理论,有效拓展了力学超材料关键设计参数的选择范围。理论与数值模拟结果均表明,利用单稳态跃越失稳机制开发的力学超材料装置在强度和刚度方面均可达到与其他技术/材料构建的装置相当的水平。本文验证了连续单稳态跃越失稳机制在开发自复位能量耗散装置中的应用潜力。
关键词
单稳态机制,跃越失稳,力学超材料,自复位,能量耗散
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