本文關鍵詞：沖擊載荷下鎂鋁合金裂紋動態(tài)擴展過程的數(shù)值模擬　出處：《爆炸與沖擊》2016年05期 　論文類型：期刊論文

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【摘要】：采用基于黏聚裂紋模型的擴展有限元方法,開展了鎂鋁合金結構沖擊破壞過程的數(shù)值模擬研究。通過鎂鋁合金三點彎曲試樣沖擊實驗,獲得了不同子彈撞擊速度下試樣的沖擊破壞模式。在此基礎上,建立了實驗結構的擴展有限元模型,并采用最大主應力準則,以及含損傷型的本構關系模擬材料的沖擊斷裂行為。對于裂紋尖端附近區(qū)域,采用黏聚裂紋模型模擬裂紋的斷裂過程。對子彈速度分別為12.2、15.1、26.3m/s的3種工況下鎂鋁合金試樣的動態(tài)破壞過程進行了數(shù)值模擬研究,獲得了與實驗相一致的斷裂模式。計算結果表明,試樣以Ⅰ型斷裂模式為主,裂紋沿初始預制裂紋方向擴展。當裂紋擴展到一定程度后,在試樣韌帶區(qū)域被撞擊端附近,由于應力波及邊界效應導致該區(qū)域處于復雜應力狀態(tài),試樣出現(xiàn)復合型斷裂模式,裂紋偏離原擴展路徑,與本文實驗結果相吻合。
【作者單位】： 中國工程物理研究院總體工程研究所;
【基金】：中國工程物理研究院科學技術發(fā)展基金項目(11302211)
【分類號】：O346.1
【正文快照】： 結構中裂紋動態(tài)失穩(wěn)擴展的數(shù)值模擬是一項具有挑戰(zhàn)性的工作。采用傳統(tǒng)有限元方法進行模擬時,伴隨著裂紋的擴展,需不斷地進行網(wǎng)格重構,對三維問題而言,其計算規(guī)模是難以接受的[1-2]。在商用有限元軟件中,目前已存在部分可模擬裂紋動態(tài)擴展的數(shù)值方法,例如黏聚單元法(cohesive e，

本文編號：1328570