JH-2modelanditsapplicationtonumericalsimulationonAl2O3ceramic underlow-velocityimpact
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摘要: 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。Abstract: ParametersoftheJohnson-Holmquistconstitutivemodel(JH-2)weredeterminedforAl2O3 ceramicfromtheexistingliteraturedatabyusingacombinationmethodofexperimentalandnumerical techniques.BasedonthisJH-2modelcontainingdamage,anexplicitfiniteelementanalysiscodeLSDYNA wasappliedtosimulatethedamagemechanismandfragmentationprocessoftheAl2O3ceramicsubjectedtolow- velocityimpactinaSHPBsystem.Theresultsofthisworkmaybesummarizedas follows:Underdynamiccompression,Al2O3ceramicmainlytakesonaxialsplitdamage;Theshorter theloadingtimeoftheincidentcompressionwave,themoreseriouslythespecimensarefragmented; ThespecimenfragmentationmodessimulatedbytheJH-2modelareinagreementwiththoseofthe recoveredspecimensinSHPBtest.
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Key words:
- solidmechanics /
- JH-2model /
- dynamicfragmentation /
- Al2O3ceramic
期刊类型引用(13)
1. 褚怀保,陈璐阳,杨小林,王东辉,魏海霞,孙博. 含初始损伤饱水花岗岩的冲击破坏规律. 爆炸与冲击. 2025(01): 53-66 . 本站查看
2. 李庆文,潘创创,张学磊,钟宇奇,李玲,聂帆帆,李雯霞,徐梦娇. 基于颗粒流软件探究不同CFRP布层数对轴压煤圆柱能量演化的影响. 高压物理学报. 2025(04): 91-108 . 百度学术
3. 温森,黄睿智,孔庆梅,李胜. 强度比对类复合岩样冲击破碎特征的影响. 科学技术与工程. 2024(06): 2495-2502 . 百度学术
4. 王晓虎,于崇,邓守春,吴家骏. CGM水泥基灌浆料力学特性及动态本构模型. 辽宁工程技术大学学报(自然科学版). 2024(01): 38-47 . 百度学术
5. 叶海旺,温颖,雷涛,王其洲,余梦豪,严立德,韦文蓬,李兴旺,王炯辉,赵明生. 不同品位石墨矿岩冲击破坏模式与能耗特性研究. 金属矿山. 2023(03): 65-72 . 百度学术
6. 王伟,张宽,曹亚军,陈超,朱其志. 层状千枚岩各向异性力学特性与脆性评价研究. 岩土力学. 2023(04): 975-989 . 百度学术
7. 王雁冰,付代睿. 层理角度对天然岩石材料动态断裂行为的影响研究. 岩石力学与工程学报. 2023(04): 849-867 . 百度学术
8. 叶海旺,钱正昆,雷涛,温颖,李睿. 冲击载荷下石墨矿石动力学特性的层理效应及宏微观破坏机理. 爆炸与冲击. 2023(12): 27-39 . 本站查看
9. 王成军,严晨. 采煤机振动冲击截割臂结构设计. 煤炭工程. 2022(06): 188-192 . 百度学术
10. 李地元,高飞红,刘濛,马金银. 动静组合加载下含孔洞层状砂岩破坏机制探究. 岩土力学. 2021(08): 2127-2140 . 百度学术
11. 胡建华,张涛,丁啸天,温观平,文增生,郭萌萌. 充-岩界面耦合体爆破动力响应机理. 爆炸与冲击. 2021(08): 164-178 . 本站查看
12. 李红鹏,陈秋松. 银山矿千枚岩破坏特征及地压分布规律分析. 黄金. 2021(09): 47-51 . 百度学术
13. 邹宝平,罗战友,徐付军,丁浩楠,陶志刚,何满潮. 热–水–力耦合条件下深部砂岩冲击动力学特性试验研究. 岩石力学与工程学报. 2020(09): 1750-1761 . 百度学术
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