为了研究瓦楞纸板与泡沫塑料所组成的串联缓冲系统的冲击响应，引入虚拟质量，利用Runge-Kutta法对系统动力学方程进行求解．由试验得到BC双瓦楞纸板和发泡聚乙烯准静态与动态应力一应变关系，建立它们的单轴本构关系．研究串联缓冲系统的冲击响应，试验结果与模型预测值吻合较好．对串联缓冲系统进行体积优化分析，并与发泡聚乙烯系统的优化结果进行比较．结果表明：若不考虑瓦楞纸板的缓冲作用，仅对发泡聚乙烯分析，则会造成资源的浪费．

为研究串联缓冲结构的压缩响应,基于缓冲材料的本构关系,提出虚拟质量方法.该方法通过引入虚拟质量,将串联缓冲结构的准静态压缩用动态方程表示,并采用Runge-Kutta法求解.对EBE楞瓦楞纸板和发泡聚乙烯的3种组合串联板的等效应力-应变关系进行分析,计算结果与试验数据吻合较好,验证了提出方法的有效性;分析讨论串联数量和串联顺序对等效应力-应变曲线的影响,计算结果表明,瓦楞纸板串联结构的等效应力-应变曲线上峰值点数等于串联结构中瓦楞芯纸的数目,而发泡聚乙烯串联结构的应力-应变曲线不随串联数的变化而变化,材料的串联顺序对串联缓冲结构的等效性能影响不大.

针对研制初期,飞机结构设计参数存在严重不确定性,颤振设计工作难以快速有效推进的问题,开展了方案设计阶段飞机颤振快速分析方法研究。采用虚拟质量法,通过在原结构一定位置施加虚拟质量,建立可覆盖局部结构参数变化的统一模态振型,然后将此虚拟质量从质量矩阵中移除,以防止影响原结构的动力学特性,并采用虚拟质量模态振型对不同参数下的质量矩阵、阻尼矩阵、刚度矩阵以及气动力矩阵进行广义化,建立虚拟质量模态空间下的颤振方程,并采用g法求解,得到不同参数下的飞机颤振速度。建立了一种飞机颤振快速分析方法,在面对大量参数开展敏感性研究分析时,能有效减少模态分析次数,提高飞机方案设计阶段分析效率。通过算例对比分析可知,该方法计算精度与传统方法基本一致,满足工程需求。