不同起爆方式下炸药驱动柱壳膨胀断裂的数值模拟
刘明涛, 汤铁钢, 胡海波2, 李庆忠, 胡秀章, 李永池
2014, 34(4): 415-420. doi: 10.11883/1001-1455(2014)04-0415-06
采用数值模拟方法,研究不同起爆方式下内部炸药对金属柱壳的加载历程差别。计算结果表明,不同起爆方式下柱壳内表所经受的压力载荷、做功历史显著不同,分析了引起差异的原因。提出一种半解耦数值方法,使柱壳网格划分得更细,可以模拟不同起爆方式下柱壳的膨胀破坏过程,通过理论分析说明了这种方法的合理性。
关键词: 固体力学, 剪切带, 起爆方式, 柱壳破裂
粘塑性变截面杆中冲击波的演化
李永池, 姚磊, 董杰, 朱林法, 胡秀章
2005, 25(6): 481-486. doi: 10.11883/1001-1455(2005)06-0481-06
讨论了粘塑性变截面杆中的一维应力波传播规律。在粘塑性本构理论框架的基础上,利用特征关系和冲击波阵面上的突跃条件,得出了冲击波在传播过程中的演化规律,包括其微分方程和解析表达式,并对Bodner和Johnson-Cook材料和不同收缩形式的杆中冲击波的演化规律进行了讨论,同时计算和讨论了杆中冲击波后方应力波传播规律的特点。
关键词: 固体力学, 演化规律, 冲击波, 粘塑性杆
内聚爆炸载荷下热塑性中厚球壳的变形和层裂
李永池, 董杰, 胡秀章, 范书群
2005, 25(4): 319-324. doi: 10.11883/1001-1455(2005)04-0319-06
考虑温度和损伤对材料参数的影响,计入温度和损伤对材料塑性变形发展的耦合作用,以本构关系的内变量理论为基础得到了热塑性本构关系的普适显式表达式以及增量形式的热塑性本构方程,结合在实际中有重要意义的内聚爆炸载荷作用下的球壳层裂问题,建立了含损伤热塑性球壳破裂问题的完备方程组,使用有限差分方法,完成了对问题的数值模拟,并对结果进行了分析。
关键词: 固体力学, 热塑性本构关系, 有限差分, 球壳, 数值模拟
Kevlar/环氧树脂层合材料的动静态力学性能及本构关系
王元博, 王肖钧, 余育苗, 胡秀章
2008, 28(3): 200-206. doi: 10.11883/1001-1455(2008)03-0200-07
利用MTS和SHPB装置开展了Kevlar / 环氧树脂层合材料动静态力学性能实验研究,详细讨论了应变率和纤维铺设方式的不同所引起的材料力学行为的差异。根据实验结果提出了一种经验型本构模型,该模型不仅考虑了材料的应变率硬化、损伤软化效应,还通过增强系数的引入描述了纤维铺设方式对材料力学性能的影响。
关键词: 固体力学, 本构关系, SHPB, Kevlar/环氧树脂层合材料
空穴的绕射隔离效应和对后方应力波的削弱作用
李永池, 姚磊, 沈俊, 胡秀章
2005, 25(3): 193-199. doi: 10.11883/1001-1455(2005)03-0193-07
以新型抗爆工程设计为背景,以改进的有限差分软件Renewto为手段,对含空穴的混凝土介质中应力波的衰减机制和演化规律进行了二维数值分析,通过改变空穴的位置和特征尺度等参数来考察空穴后方应力波的强度衰减及波形演化,从而对应力波传播中的空穴隔离效应进行了分析和讨论。结果表明,适当调整空穴的位置、尺寸等因素,可以在其后方明显减弱冲击波。还以计算结果为基础提出了一个应力削弱因子的拟合公式,为在抗爆防震工程中设计科学智能的防护层提供了一定的理论依据。
关键词: 爆炸力学, 抗爆设计, 数值分析, 应力波, 空穴