【摘 要】
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由于涉及到材料大变形和波后复杂物理场,多孔材料冲击动力学过程的研究具有模拟方法和数据分析两方面的挑战.使用物质点方法对冲击波与多孔金属材料的相互作用过程进行模拟,
【机 构】
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北京应用物理与计算数学研究所国家级计算物理重点实验室,北京100088
【出 处】
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中国数学力学物理学高新技术交叉研究学会第十三届学术年会
论文部分内容阅读
由于涉及到材料大变形和波后复杂物理场,多孔材料冲击动力学过程的研究具有模拟方法和数据分析两方面的挑战.使用物质点方法对冲击波与多孔金属材料的相互作用过程进行模拟,通过对波后温度和压强分布所对应的特征结构进行形态分析来获得温度、压强分布的较完备特征;通过引入"结构相似"和"过程相似"的概念,来分析和提取多孔材料冲击响应过程当中的一些底层规律和共性.数值实验结果表明:在同一材料中,如果冲击强度和温度阈值选取合适,那么特征结构及其演化过程会表现出极其相似的形态特征.当孔隙度较高时,过程相似要求的温度阈值和冲击速度vint成二次抛物线关系:Tth～a1+b1vint2;随着孔隙度降低,温度阈值随冲击速度升高的速率有所加快:Tth～a2+b2vint2.其中,a1,b1,a2,b2为拟合参数.在不同材料中,在冲击强度一定的情况下,过程相似要求的温度阈值和孔隙度在一定范围内表现出幂律行为.压强场表现出与温度场极大的差异,特别是孔隙度较高、冲击强度较强的情形.
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