【摘 要】
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基于LS-DYNA非线性有限元软件对卵形弹丸侵彻混凝土靶板的过程进行三维数值模拟,分析了靶体失效破坏呈现的三个特征阶段及其细观机理.根据混凝土内部应力时程曲线演化特征,进
【机 构】
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燕山大学建筑工程与力学学院,河北秦皇岛066004中国科学技术大学中国科学院材料力学行为与设计重点实验室,安徽合肥230026
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基于LS-DYNA非线性有限元软件对卵形弹丸侵彻混凝土靶板的过程进行三维数值模拟,分析了靶体失效破坏呈现的三个特征阶段及其细观机理.根据混凝土内部应力时程曲线演化特征,进一步说明了典型位置处细观单元损伤演化特征及其破坏产生的原因和破坏类型.结果表明,弹丸前端混凝土靶体单元发生的是挤压破坏,而靶体底部和侧面“冲剪”区单元发生的是拉伸失效.发生挤压破坏单元的应力时程曲线会呈现出一个共同特征,即在破坏前将突然出现零应力状态,这一点对于判断侵彻过程中的挤压破坏提供一定的判断依据.混凝土单元挤压破坏不断消耗弹丸的能量,使弹丸速度的削减非常明显,弹丸能否穿过靶体主要决定于侵彻深度和靶体背面的层裂,及靶体两侧的“冲剪”破坏,所以判断挤压破坏区对防护工程的设计和军事设施的建设均具有一定的参考价值.
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