液固高速撞击下材料损伤机制的数值和实验研究

摘要：

为了进一步掌握液固高速撞击造成材料损伤的机制,从数值分析和实验两方面进行了研究.对国内外液固高速撞击的研究状况进行综述,建立有限元与光滑粒子动力学耦合数值模型,并且搭建了液固高速撞击试验装置.数值分析有机玻璃和钢材在液滴打击下的状况,获得了液滴撞击下材料内部的应力应变过程;试验中利用高速数码摄影系统得到了撞击时的射流速度,采用三维超景深数码显微系统对高达600 m/s的射流撞击钢材时产生的表面损伤进行了研究,得到三维凹坑深度及尺寸数据,对比表明数值分析得到的凹坑深度与实验数据吻合较好,证明了数值模型的可行性和精确性.

关键词：液滴、流固耦合、光滑粒子流体动力学、高速碰撞、表面损伤

所属期刊栏目：29

分类号：TK263(蒸汽动力工程)

资助基金：国家高技术研究发展计划863计划2009AA 04Z102;教育部新世纪优秀人才支持计划NCET-07-0682

在线出版日期：2010-07-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：109-118