【摘 要】
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该文以强激光光学系统的研制设计和强激光与目标系统相互对抗中目标结构的易损性评估为需求牵引,针对强激光辐照于材料或结构引起的高温和高温升率加热特点,实验研究了在快速
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该文以强激光光学系统的研制设计和强激光与目标系统相互对抗中目标结构的易损性评估为需求牵引,针对强激光辐照于材料或结构引起的高温和高温升率加热特点,实验研究了在快速加热下LY12铝合金和H62黄铜的力学特征量对温升率的依赖性,理论和数值模拟研究了几种薄型结构元件在强激光辐照下的静态非线性变形规律、动态响应规律和失效机制,并讨论了相关热弹性问题力学模型的数学求解方法,主要内容和结果包括:(1)使用Gleeble 1500热力模拟实验系统,分别研究了经历不同温升率而达到各种试验温度-目标温度的两种热处理初始态的LY12铝合金和H62黄铜的拉伸特性和变形特点,分别研究了在不同预载水平下LY12铝合金和H62黄铜在以不同温升率快速加热过程中的响应与破坏,并对这两种金属试件断口附近的金相组织进行了分析.(2)利用有限Hankel变换,导出了周界等温并受到一种特殊的位移-力约束的弹性圆薄板在激光束辐照下的轴对称热力耦合弯曲振动解;以铝板等为参照进行了解析和有限元计算和分析.(3)考虑材料参数的温度相关性和薄板弯曲的几何非线性,忽略变形总势能中的第二应变不变量,导出了热力联合作用下圆板的拟静态轴对称大挠度弯曲变形的位移型控制方程;利用伽辽金方法,求出了板的弯曲挠度和中面径向位移的一般近似解以及轴对称热力屈曲临界条件.
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