不规则蜂窝纸跌落碰撞的虚拟仿真分析

    3蜂窝纸跌落仿真模型分析
   
    3.1蜂窝纸模型的建立
   
    (1)生成模态中性文件
   
    仿真软件ADAMS的自动划分网格能力较弱，采用了有限元软件Patran建立蜂窝纸分析模型，如图4所示，其中周长为36mm。胶边值分别为2mm,4mm , 6mm , 8mm , 10mm和12mm，在求解器MSC.Nastran生成与MSC.ADAMS相匹配的数据交换文件-模态中性文件(*.mnf ) 
   

    (2)在仿真软件ADAMS建立含有柔性体的多体动力学模型。
   
    按要求选取典型工况进行动力学仿真，承载物体与蜂窝纸固定，并与地面保持着一定高度。图5为蜂窝纸缓冲分析模型，其中设置了接触和约束。
   
    3.2蜂窝纸跌落碰撞过程
   
    规则蜂窝纸(胶边值为6mm)的跌落碰撞过程为图6中所示，其中蜂窝纸和承载物固定，跌落高度为40mm。图7为蜂窝纸在运动过程中的变形情况，横坐标为时间，纵坐标为位移。可见在第一次与地面碰撞时蜂窝纸产生的压缩较大。随着跌落高度的降低，压缩距离变小，与地面碰撞周期不断减小，最后达到稳定。
   

    图8中为承载物路径变化情况。横坐标为时间，纵坐标为位移，由此可见跌落高度在碰撞后大幅变小。从中可知蜂窝纸缓冲能力带来的影响。
   
    与以上分析类似，可得到其它蜂窝纸模型的跌落碰撞过程与分析结果。图9显示了胶边值对蜂窝纸加速度的变化，也是间接观察传递给蜂窝纸。加速度越小，缓冲性能越好。六张图分别对应着胶边值为2mm,4mm,6mm,8mm, 10mm和12mm。

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