本课题是兵器“十五”预研重点攻关项目“火工品自动装配与检测技术研究”的一部分。在整个火工品自动装配生产过程中,雷管自动压药是火工品生产中必不可少的关键技术环节,我国该环节一直处于人工或半自动化落后状况,严重制约着整个火工品装配自动化水平的提高,成为火工品自动装配中的一个“瓶颈”问题。 相关的力学问题是成功设计重要部分,本课题在旨在解决工程关键问题的同时,探讨结构局部拉伸塑性失稳问题的研究思路和方法,为火工品自动装配装备设计与使用的安全性、可靠性提供理论保证。本文采用有限元分析软件包ANSYS比较了不同雷管壁厚、药量和加载位移时的弹塑性大变形解,为自动装配的设计与使用提供理论依据,对于指导类似实际工程有很大的意义。本文所处理的模型属于既有材料非线性,又有几何非线性,同时还是状态非线性。分析比较了六种不同的工况下的计算与仿真结果,根据局部拉伸塑性失稳点产生的条件及其特点,通过圆柱雷管壳的应变场、应力场、雷管径向位移和冲头位移等力学场对失稳过程加以监控,从而保证雷管的压药质量和整个生产的安全性。 圆柱薄壳在各行业中都有广泛应用,但分析和设计方法相对不足,成为近年来研究的热点之一。本文进一步加深了对这类构件实际工作特性的认识,为指导设计提供更多的依据。