發(fā)布時(shí)間：2023-02-18 13:00

　　為了研究SPH算法及其在成型裝藥戰(zhàn)斗部中的應(yīng)用，本課題針對(duì)成型裝藥戰(zhàn)斗部的射流形成過(guò)程編制了基于SPH算法的數(shù)值仿真程序。通過(guò)該程序計(jì)算，我們能得到與有限元分析較吻合的結(jié)果，為SPH算法在成型裝藥戰(zhàn)斗部中的應(yīng)用提供可靠的方法和依據(jù)。 論文在詳細(xì)介紹SPH基本理論的基礎(chǔ)上，分別對(duì)炸藥及藥型罩編制了SPH算法計(jì)算模塊。由于SPH算法的特殊性，論文還完成了SPH算法中關(guān)鍵問(wèn)題的模塊編制，其中針對(duì)粒子搜索模塊的三種算法進(jìn)行了對(duì)比分析，為不同情況下選擇不同算法提供了依據(jù)。 通過(guò)二維剪切流的計(jì)算實(shí)例，將自編制SPH程序的計(jì)算結(jié)果與現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)FORTRAN程序及ANSYS FLOTRAN有限元計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，對(duì)自編制的SPH算法程序的一致性和準(zhǔn)確性進(jìn)行了評(píng)估。 最后，本文在保證SPH算法的結(jié)果一致性和準(zhǔn)確性的前提下，對(duì)成型裝藥戰(zhàn)斗部進(jìn)行射流形成過(guò)程模擬。將自編制SPH算法程序與LS-DYNA內(nèi)置的SPH算法及傳統(tǒng)FEM計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較。結(jié)果表明，本文編制的SPH算法在成型裝藥戰(zhàn)斗部中的應(yīng)用是可行的。最后，通過(guò)不同的算法及參數(shù)配置，在保證一定精度的情況下，選出了計(jì)算效率最高的算法，這為下一步SPH算法...

【文章頁(yè)數(shù)】：73 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 成型裝藥戰(zhàn)斗部數(shù)值模擬的研究現(xiàn)狀
    1.3 光滑粒子流體動(dòng)力學(xué)的研究現(xiàn)狀
    1.4 本文主要內(nèi)容
第二章 成型裝藥戰(zhàn)斗部射流形成理論
    2.1 射流形成基本理論
        2.1.1 沖擊爆炸的基本理論
        2.1.2 射流形成機(jī)理
    2.2 狀態(tài)方程
        2.2.1 爆炸氣體的狀態(tài)方程
        2.2.2 藥型罩的狀態(tài)方程
第三章 光滑粒子流體動(dòng)力學(xué)的基本原理
    3.1 SPH 的基本思想
    3.2 SPH 的基本方程
        3.2.1 函數(shù)及其導(dǎo)數(shù)的積分表示法
        3.2.3 粒子近似法
    3.3 射流形成過(guò)程 SPH 相關(guān)問(wèn)題及算法選擇
        3.3.1 核函數(shù)的構(gòu)造與選擇
        3.3.2 相互作用粒子對(duì)的搜索算法
        3.3.3 其它重要問(wèn)題及算法選擇
第四章 基于 SPH 算法的成型裝藥戰(zhàn)斗部程序設(shè)計(jì)
    4.1 程序設(shè)計(jì)思想
    4.2 自編制 SPH 程序結(jié)構(gòu)
    4.3 自編制 SPH 程序主要模塊設(shè)計(jì)
        4.3.1 前后處理接口模塊設(shè)計(jì)
        4.3.2 初始化參數(shù)模塊設(shè)計(jì)
        4.3.3 核函數(shù)計(jì)算模塊設(shè)計(jì)
        4.3.4 粒子對(duì)搜索模塊設(shè)計(jì)
        4.3.5 光滑長(zhǎng)度更新模塊設(shè)計(jì)
        4.3.6 人工粘度模塊設(shè)計(jì)
        4.3.7 內(nèi)力計(jì)算模塊設(shè)計(jì)
        4.3.8 時(shí)間積分模塊設(shè)計(jì)
        4.3.9 其他模塊設(shè)計(jì)
    4.4 自編制 SPH 程序界面設(shè)計(jì)
    4.5 自編制 SPH 程序評(píng)估算例
        4.5.1 二維腔內(nèi)剪切流 SPH 計(jì)算結(jié)果
        4.5.2 二維腔內(nèi)剪切流有限元計(jì)算結(jié)果
        4.5.3 自編制 SPH 程序評(píng)估結(jié)果
第五章 成型裝藥戰(zhàn)斗部射流形成數(shù)值仿真
    5.1 成型裝藥戰(zhàn)斗部 SPH 模型的生成
    5.2 自編制 SPH 程序射流形成計(jì)算結(jié)果
    5.3 通用商用軟件射流形成計(jì)算結(jié)果
        5.3.1 LS-DYNA 內(nèi)置 SPH 算法計(jì)算結(jié)果
        5.3.2 基于傳統(tǒng) FEM 的仿真結(jié)果
    5.4 結(jié)果分析
第六章 結(jié)束語(yǔ)
    6.1 工作總結(jié)
    6.2 進(jìn)一步工作改進(jìn)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及所取得的研究成果



本文編號(hào)：3745018