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考虑拉伸不稳定性的圆柱形钢弹丸穿透中厚钢板的SPH三维数值模拟

强洪夫  高巍然  傅学金  
【摘要】:SPH 方法作为一种真正的无网格算法,已被广泛应用于高速碰撞问题的数值模拟中。然而由于传统 SPH 法存在着拉伸不稳定特性,使其在模拟固体断裂问题时因会产生虚假的数值断裂,而不能成功模拟真实的物理断裂过程。本文应用 SPH 法模拟了三维圆柱弹丸穿透钢靶过程,其中采用人工应力法来消除 SPH 拉伸不稳定特性, 引入改进的 Johnson-Cook 损伤模型来描述靶板材料特性,并采用死活粒子的算法来处理断裂面。结果表明所采用算法可以有效避免数值断裂的发生,模拟出真实的物理断裂过程,但计算得到的主要参数与引文实验比较还存在一定偏差。

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