壳体在侧向脉冲载荷作用下的瞬态响应

圆柱壳和圆锥壳在侧向冲击载荷作用下的动力响应具有重要的军事和民用工程背景，本文对纵向线载荷作用下的圆柱壳瞬态响应问题和余弦冲击载荷作用下的圆锥壳瞬态响应问题进行了研究，取得了一些具有重要理论意义和实用价值的研究成果。 首先回顾总结了圆柱壳和圆锥壳动力响应的研究进展情况，并简单归纳了该类问题研究的方法，确定了本文的研究对象主要是纵向线载荷作用下的圆柱壳瞬态响应和余弦冲击载荷作用下的圆锥壳瞬态响应。 基于薄壳理论和无矩假定，在略去剪切应力的情况下推导了圆柱壳在纵向线载荷作用下的运动方程，并采用Fourier级数法进行了求解。分析了沿母线方向和环向各点应力响应的特点以及结构长径比对应力响应的影响，在此基础上比较了沿环向呈单余弦分布和双正弦分布载荷的应力响应。 基于薄壳理论和无矩假定，在略去剪切应力的情况下推导了圆锥壳在侧向余弦载荷作用下的运动方程，并采用半解析差分方法进行了数值求解。分析了圆锥壳结构的径厚比、长径比及锥角变化对结构应力响应的影响。 采用实验方法研究了加筋圆锥壳在侧向余弦载荷作用下的动力响应，分析了沿环向各点的响应变化，并从时域和频域分析了它们各点的响应特性。 对圆柱壳和圆锥壳的动态响应实验研究中的一些问题，利用有限元程序进了模拟计算。分析了载荷脉冲形状及考虑爆轰传播时间对结构响应的影响，为实验研究提供了理论指导。