卵形钢弹对铝合金靶板侵彻问题的数值模拟

何涛 文鹤鸣

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卵形钢弹对铝合金靶板侵彻问题的数值模拟

    通讯作者: 文鹤鸣

Numerical Simulations of the Penetration of Aluminum Targets by Ogive-Nosed Steel Projectiles

    Corresponding author: WEN He-Ming
  • 摘要: 基于球形空穴膨胀理论(SCE),采用ABAQUS有限元商业软件并结合其子程序的二次开发功能对钢弹侵彻金属靶进行3D有限元数值模拟。根据空穴膨胀理论,靶体对侵彻弹体的影响可以用一个作用在弹体表面的力函数代替,这样在进行数值模拟时就无须划分靶体网格,也避免了复杂的接触问题,从而使模拟大大简化。模拟所用卵形弹为VAR 4340钢弹,靶体为6061-T6511铝合金。模拟过程中考虑到弹体的可变形性和入射时的微小偏航角等实际情况,并且考虑到了弹身在运动过程中和靶体的接触分离效应。所得模拟结果与文献中的实验结果进行了比较,发现模拟结果与实验结果吻合得很好,并得到了一些有意义的推论。
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出版历程
  • 收稿日期:  2005-08-29
  • 录用日期:  2005-11-21
  • 刊出日期:  2006-12-05

卵形钢弹对铝合金靶板侵彻问题的数值模拟

    通讯作者: 文鹤鸣
  • 1. 中国科学技术大学中国科学院材料力学行为和设计重点实验室,安徽合肥 230027

摘要: 基于球形空穴膨胀理论(SCE),采用ABAQUS有限元商业软件并结合其子程序的二次开发功能对钢弹侵彻金属靶进行3D有限元数值模拟。根据空穴膨胀理论,靶体对侵彻弹体的影响可以用一个作用在弹体表面的力函数代替,这样在进行数值模拟时就无须划分靶体网格,也避免了复杂的接触问题,从而使模拟大大简化。模拟所用卵形弹为VAR 4340钢弹,靶体为6061-T6511铝合金。模拟过程中考虑到弹体的可变形性和入射时的微小偏航角等实际情况,并且考虑到了弹身在运动过程中和靶体的接触分离效应。所得模拟结果与文献中的实验结果进行了比较,发现模拟结果与实验结果吻合得很好,并得到了一些有意义的推论。

English Abstract

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