柔性梁杆结构多次碰撞瞬态响应：动态子结构方法的深度解析与应用

一、引言

1.1研究背景与意义

在现代工程领域，柔性梁杆结构的应用极为广泛，其动力学特性研究对提升工程系统性能、保障运行安全起着关键作用。在航空航天领域，卫星的展开式柔性太阳能帆板以及飞行器的柔性机翼等，均为典型的柔性梁杆结构。这些结构在太空复杂环境或高速飞行状态下，可能遭遇微流星体撞击、自身部件展开时的碰撞，又或是气流作用下的相互碰撞。在机械工程领域，诸如机器人的柔性机械臂、高速列车的受电弓柔性结构等，在工作过程中也会频繁面临与其他部件的碰撞情况。碰撞过程中产生的高幅值、短历时且变化剧烈的撞击力，以及激发的瞬态波在结构中的传播