三维自适应FE-SPH耦合算法在多层间隔金属靶侵彻问题中的应用

摘要：

鉴于有限元算法不能有效地模拟侵彻过程所产生的金属碎片,本文中基于三维自适应FE-SPH耦合算法的基本理论,自主开发了模拟多层间隔金属靶侵彻问题的三维FE-SPH耦合计算程序.该程序采用四面体单元对多层间隔金属靶侵彻模型进行初始离散,计算过程中,当四面体单元等效塑性应变超过某一设定值时,单元自动转化为SPH粒子,并引入有限单元-粒子接触算法和耦合算法,实现大变形和破碎区域采用SPH方法计算,克服有限元法单元畸变存在的问题.多层间隔靶侵彻算例分析表明,三维FE-SPH耦合计算程序采用等效塑性应变作为转化判据计算结果较稳定,并且能够有效地再现侵彻过程中所产生的碎片,能够模拟侵彻碎片对后层靶的毁伤效应.

关键词：爆炸力学、FE-SPH耦合算法、侵彻、等效塑性应变、多层间隔金属靶

所属期刊栏目：35

分类号：O383.3(爆炸力学)

资助基金：国家自然科学基金项目10902038

在线出版日期：2015-08-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：416-422