现代战争中大型桥梁是敌方首选的攻击目标，而桥梁受损直接影响其使用寿命和安全。本项目从冲击动力学和非线性振动力学出发，针对桥梁在冲击爆炸荷载作用下结构的复杂动力响应以及结构损伤等直接影响桥梁结构安全的问题开展基础性研究，为大型桥梁的设计和战时防护提供理论依据。主要内容包括：①混凝土材料在复杂应力作用下的动态本构关系的实验研究；②混凝土结构的屈曲及冲击破坏机理研究；③冲击爆炸荷载的力学模型及桥梁结构动态响应分析的数值模拟；④基于振动响应的桥梁结构损伤识别技术研究。取得的主要成果是：实验研究了混凝土的应变率效应和损伤软化效应，提出了混凝土的损伤型粘弹性动态本构关系的修正方程，探究混凝土材料的力学性能表征与结构服役性能的相互关系和演变规律；研制了结构冲击动力特性试验和结构动态曲屈试验的试验装置，实验研究混凝土材料和结构产生损伤类型和机理；基于冲击动力学理论，考虑混凝土结构的弹塑性变形，建立了冲击荷载力学模型和冲击荷载作用下桥梁结构的动力响应数学表达式；初次在低速风洞中设计了并完成了气动弹性试验，再现了带立方型非线性弹性支承的二维板结构的结构非线性和几何非线性的极限环颤振现象，获得了壁板模型极限环颤振的风速区间。 2100433B