冲击动力学

一、冲击动力学的基本内涵

冲击动力学——研究材料或结构在短时快速变化的冲击载荷作用下产生波动（应力波传播），并使固体材料产生运动、变形和破坏的规律，涉及固体中弹塑性波的传播和相互作用的动力学分支学科。

什么玩意，一脸懵逼有没有。来点通俗易懂的，“骑马射箭”、“枪械射击”、“汽车碰撞”、“炸弹爆炸”这些贴近生活的情景总知道吧，这些都是典型的冲击动力学问题。冲击动力学，其实就是研究诸如此类的瞬变、动载荷动态作用下，结构的动态响应过程。

“原来'突然怼了一下'就是冲击动力学？”

“咳！咳！这是你的理解，我这么严（装）谨（X）的人才不会那么说。”

二、冲击动力学的典型特征

言归正传，冲击过程和静力过程，到底有什么区别？

还是上图吧，请看图1(a)~(c)，图1(a)中的胖喵靠体型取胜，这是静力问题；图1(b)中的两喵比拼的是速度，快者取胜，这就是冲击问题；图1(c)中的傻喵摇头晃脑，这是疲劳问题（说不定这只喵在治疗颈椎病）。

静力学，载荷作用过程是恒定的，不随时间变化；冲击动力学，载荷作用的时间很短，高速高能量；疲劳问题，载荷持续周期作用。

冲击动力学相对静力学的特点：

惯性效应、阻尼效应和应变率效应都不可忽略，冲击速度越大越显著；静力学不需要考虑三者的影响。

冲击过程，能量是首位的，冲击能量越高，动响应越显著；静力作用，载荷是首位的，载荷越大，变形越显著，越有可能引起结构破坏。

高速冲击过程，材料除形状会发生改变，物质状态（流体、固体、气体）、物质种类（化学反应）都将可能发生显著改变；而静力加载，一般仅体现出变形和断裂。

冲击动力学更体现为一个短暂过程，应力波传递和结构响应随时间变化的过程；静力学更体现为一种状态，约束和载荷综合作用与结构时，结构处于一种平衡状态，内部无应力波传递。