该文主要对自由圆管在其中心部位经受刚性、平头弹体侧向冲击时的动力学行为进行了实验研究和计算机仿真.研究了不同管径、管长以及不同材质的自由圆管在不同直径、质量的平头弹体的侧向冲击下的变形历程、最终的变形模态以及能量的分配方式,并得到了穿透时的临界速度.在实验方面,该文采用了两种不同直径和材质的薄壁管试件以及三种长度相同,直径不同的平头弹体,设计了两大类六种工况下的实验.在计算机仿真方面,利用大型有限元程序LS-DYNA对实验中的六种工况分别进行了数值模拟.把模拟结果与实验结果作了比较分析.概括起来,当受到子弹的对心侧向正冲击时,自由管的变形历程、变形模态、局部破坏形式以及能量分配方式和自由梁以及有支撑的圆柱壳有很大的不同.其主要影响因素有管的材料性质、径厚比、长径比以及子弹和管的弹径比.当管的屈服极限较低而强度极限较高、径厚比较小、长径比和弹径比较大时,自由管的变形历程、变形模态以及局部破坏形式和自由梁越接近;当管的屈服极限较高而强度极限相对较低、径厚比和长径比较大、弹径比较小时,自由管的变形历程、变形模态、局部破坏形式以及能量分配方式和有支撑的圆柱壳越接近.