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当冲击物以一定的速度作用在构件上时，在极短时间内，构件使冲击物的速度为零，此时二者之间产生一定的冲击载荷、冲击变形及由冲击载荷产生的冲击应力。由于碰撞时产生的冲击力不仅很大，而且很复杂。在碰撞的瞬间冲击力的波形与碰撞的速度、相撞双方的质量分布、接触处的形状、材料变形等因素相关。根据动量守恒定理计算得到的只是名义上的平均冲击力，而最大冲击力可能远远超过平均冲击力。MD Nastran提供了显式非线性模块SOL 700，可以求解包含几何非线性的瞬态动力性问题。冲击问题中，侵彻问题是显式非线性分析的典型应用之一。侵彻过程时间很短，一般在几十微秒至几十毫秒之间，撞击速度快，材料性质与准静态过程差别很大，经常需要考虑应变率的影响。鸟撞分析也是显式非线性分析的典型应用之一。鸟撞过程时间相对较长，一般在ms量级上，撞击速度不很快。风力机叶片运行过程中，由于受到冰雹等影响，需要进行冲击问题的分析。由于风力机转速不高，冰雹冲击时间相对较长，因此风力机叶片的冲击分析更接近于鸟撞问题。
2.工具与流程
本文采用MD Nastran 提供的SOL 700模块的显式时间积分方法，对每个增量步求解流程如下：
显式时间积分的时间步长为：
