• ISSN 1001-1455  CN 51-1148/O3
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弹靶尺寸对陶瓷/金属复合装甲防护性能的影响
迟润强, AhmadSerjouei, 范峰, IdapalapatiSridhar
2014, 34(5): 594-600. doi: 10.11883/1001-1455(2014)05-0594-07
利用Autodyn软件开展数值模拟工作,对陶瓷/金属复合装甲的防护性能与弹靶尺寸的关系进行研究。首先,建立二维轴对称SPH-Lagrange模型,并利用实验数据验证模型有效性;在此基础上对不同几何参数的弹靶撞击进行数值模拟,分析靶板厚度、靶板平面尺寸、子弹长度等对氧化铝陶瓷/铝合金复合装甲弹道极限速度的影响规律。然后,通过量纲分析,提出装甲弹道极限速度与弹靶几何参数的量纲一关系式,并在数值模拟结果的基础上建立一个装甲弹道极限速度的经验公式。
关键词: 爆炸力学, SPH-Lagrange model, 弹靶尺寸, 陶瓷/金属复合装甲, 弹道极限速度, 钨合金弹
JH-2模型及其在Al2O3陶瓷低速撞击数值模拟中的应用
杨震琦, 庞宝君, 王立闻, 迟润强
2010, 30(5): 463-471. doi: 10.11883/1001-1455(2010)05-0463-09
利用现有文献数据以及实验与数值模拟结合的方法得到了Al2O3陶瓷的Johnson-HolmquistⅡ (JH2)本构模型参数,并且基于这种含损伤的动态本构模型,采用LS-DYNA 显式有限元软件对Al2O3陶瓷 在低速撞击下的破碎过程进行了数值模拟,再现了试件的损伤演化与动态破碎过程。结果表明,Al2O3陶瓷 在冲击载荷作用下,主要呈轴向劈裂状破坏;随着输入压缩波加载时间的减小,试件的破碎程度加剧;利用 JH-2模型对Al2O3陶瓷在SHPB实验中的动态损伤演化过程的模拟结果与实验回收试件的破碎模式基本一 致,从而验证了JH-2模型在模拟低速撞击下陶瓷动态破碎过程的有效性和可行性。
关键词: 固体力学, JH-2模型, 动态破碎, Al2O3陶瓷
球形弹丸超高速正撞击薄板破碎状态实验研究
迟润强, 庞宝君, 何茂坚, 管公顺, 杨震琦, 朱耀
2009, 29(3): 231-236. doi: 10.11883/1001-1455(2009)03-0231-06
利用闪光X射线照相系统拍摄了直径6.35 mm的铝球以2.23~5.26 km/s的速度正撞击薄铝板的过程并对该过程进行了分析,研究了弹丸从塑性变形到完全破碎的发展过程。给出了球形弹丸内部应力波传播的定性描述,提出弹丸形态变化包括3个阶段。在塑性变形阶段,弹丸变形随撞击速度和板厚的增大而增大;弹丸主体部分发生临界破碎时的撞击速度随薄板厚度增大而减小,当板厚超过一定值时,该速度基本相同,不受板厚影响;在完全破碎阶段,随撞击速度的增加,弹丸主体部分材料的径向速度增大,碎片尺寸减小,数量增多。
关键词: 爆炸力学|超高速撞击|闪光X射线照相|弹丸, 空间碎片
5A06铝合金的动态本构关系实验
林木森, 庞宝君, 张伟, 迟润强
2009, 29(3): 306-311. doi: 10.11883/1001-1455(2009)03-0306-06
运用材料试验机和分离式霍普金森压杆装置(SHPB)对3种不同加工及热处理状态的5A06铝合金在常温~500 C、应变率为10-4~103 s-1 下的力学行为进行了实验研究。基于Johnson-Cook (JC) 本构模型,通过实验数据拟合得到了每种状态下材料的本构模型参量。对Johnson-Cook本构模型中的应变率强化项作了修正,修正后的Johnson-Cook本构模型与实验数据基本吻合,从而确立了3种状态下5A06铝合金的动态本构关系。
关键词: 固体力学, 动态本构关系, 霍普金森压杆, 5A06铝合金, Johnson-Cook本构模型