本文研究柔性多体系统单点和多点接触碰撞建模理论和实验方法。基于Euler-Bernoulli假设,在考虑几何非线性和撞击点局部变形的情况下,用非线性弹簧-阻尼模型建立柔性多体系统接触碰撞的动力学模型,在此基础上考虑各种实际影响因素,对碰撞过程中柔性体的结构阻尼效应和温度变化引起的软化效应进行深入研究。设计不同工况下的单点和多点接触碰撞实验,通过仿真计算和实验的数值对比验证非线性弹簧-阻尼碰撞力模型在柔性体碰撞中的适用性,以及考虑柔性、阻尼和温度变化各因素影响的重要性。本文的具体研究内容如下:第一章为绪论。本章介绍了柔性多体系统接触碰撞动力学的工程背景、研究意义,综述了多体系统碰撞理论分析和实验研究发展现状,阐述了柔性多体系统接触碰撞的几个研究方向和主要问题,提出了本文的研究任务。第二章用非线性弹簧-阻尼模型建立柔性多体系统单点和多点接触碰撞的动力学理论模型。首先基于Euler-Bernoulli假设,从精确的应变与位移的关系式出发,用绝对节点坐标建立了柔性梁的几何非线性的动力学方程,并建立柔性梁点接触碰撞的撞击力计算模型,在建模过程中考虑各柔性体的结构阻尼的影响,以及温度变化对弹性刚度阵的影响。在此基础上,根据柔性多体系统的运动学约束关系,对各柔性体的动力学方程进行组集,建立了柔性多体系统接触碰撞的动力学方程。最后分别对柔性多体系统单点和多点接触碰撞问题设计了计算流程图。第三章对柔性多体系统单点碰撞问题进行了仿真计算与实验研究。以自由柔性杆和受约束柔性梁的接触碰撞为对象,基于非线性弹簧-阻尼模型,建立一个考虑了较多实际物理因素因而更符合实际工况的柔性多体系统接触碰撞模型。这个模型不仅考虑碰撞力模型中阻尼项的影响,还进一步考虑了各柔性体结构阻尼的影响。根据结构阻尼系数与振幅衰减率的关系,通过自由振动实验测量了结构阻尼系数。通过仿真计算与实验结果的数值对比验证了建模理论的适用性,在此基础上研究了碰撞过程中各柔性体的弹性变形、阻尼对碰撞特性的影响,计算分析表明,在弹性振动被激发的情况下,弹性变形和阻尼的影响不容忽视。最后对柔性梁局部加热,通过撞击实验揭示了温度变化引起的动力软化效应。第四章对柔性多体系统多点碰撞问题进行了仿真计算与实验研究。设计刚性球、柔性杆和柔性梁的点碰撞实验,通过理论和实验的数值比较验证了柔性多体系统多点接触碰撞理论模型的适用性,揭示了柔性效应引起的被动碰撞和主动碰撞存在时间差的规律,以及结构阻尼和弹性变形对柔性多体系统多点碰撞仿真的重要性。第五章对全文总结进行总结,并提出了对未来研究工作的展望。