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爆轰驱动下含应力集中线的截顶圆锥壳动态响应研究

范亚夫  
【摘要】:视截顶锥壳的应力集中线为塑性铰环,根据运动许可构造变形机构并采用相应的塑性格式和弱作用屈服条件建立了含有应力集中线的截顶锥壳在爆轰驱动下的运动方程,提出了求解问题的边界条件和初始条件,获得的分析解与实验结果有可比性。同时,采用动态有限元中流-固耦合的ALE算法对此问题进行了计算机仿真,给出了速度场并与分析解进行了比较。计算结果真实地再现了截顶锥壳在爆轰驱动下等曲率翻转的变形机制,支持了本文所采用的变形机构假设。数值分析结果演示了截项锥壳的环形分解、中心孔收缩、中心环被压裂及分解环按一定的速度梯度随时间展开的变形过程,这些结果与实验观察到的现象是一致的。

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