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摘要: 提出了一种基于节点分离概念的Lagrange有限元冲击破碎分析的算法,采用节点分离技术实现 了网格断裂,并用畸变侵蚀技术处理严重畸变单元。利用C++编程实现了节点分离计算模型的创建和畸变 侵蚀,结合LS-dyna的重启动分析功能,编程调用LS-dyna求解器以及畸变侵蚀程序实现了破碎分析。分别 用节点分离的Lagrange有限元算法、SPH 无网格算法对超高速碰撞问题进行了数值模拟,并与文献中的实 验结果和Euler有限元数值模拟结果进行了对比。结果表明,节点分离算法具有计算速度快、数值稳定、边界 明确等优点,能准确有效模拟超高速碰撞问题。Abstract: AnimprovedLagrangefiniteelementmethodwasproposedforimpactfractureanaylysis,in whichthenodeseparationtechniquewasusedtoachievemeshseparationandthedistortionerosion methodwasappliedtodealwithseriouslydistortedelements.ByapplyingtheLS-dynasolver,a C++programwasdevelopedtoestablishthecomputationalmodelforthenodeseparationandimplementthedistortionerosion. TheC+ + program wascombinedwiththeLS-dynarestartanalysis functiontoachievefractureanalysis.Ahypervelocityimpactproblemwassimulatedbythenode-separationLagrangeFEMandSPH meshfreemethod,respectively.AndthesimulatedresultswerecomparedwiththeexistingexperimentalresultsandtheEulerEFMresults. Comparisonshowsthatthe node-separationLagrangeFEM takestheadvantagesoffastcalculation,goodstability,andclear boundary,anditcanbeusedtoaccuratelyandeffectivelysimulatehypervelocityimpactproblems.
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Key words:
- mechanicsofexplosion /
- debriscloud /
- FEM /
- hypervelocityimpact
期刊类型引用(6)
1. 吴志军，张鹏林，刘泉声，李万峰，江维中. 基于零厚度粘聚力单元的钢筋混凝土板在爆炸荷载下的动态破坏过程分析. 工程力学. 2018(08): 79-90+110 . 
百度学术2. 朱桂利，李伟兵，王晓鸣，李文彬. 预制破片对厚壁圆管的横向高速冲击作用研究. 振动与冲击. 2016(05): 115-119 . 百度学术3. 王超，姜春兰，毛亮，杨伟苓. 基于节点分离法杀伤类弹药破片威力仿真与计算. 兵器材料科学与工程. 2013(02): 41-43 . 百度学术4. 付超，钱建平，辛建国. 旋飞毁伤盘形成机理研究及仿真分析. 系统仿真学报. 2013(03): 580-583 . 百度学术5. 张晓天，谌颖，贾光辉，黄海. 航天器典型防护结构节点分离FEM的数值模拟. 宇航学报. 2013(05): 597-604 . 百度学术6. 张韩宇，段卓平，孙文遂，黄风雷. 炸药冲塞点火的数值模拟. 兵工学报. 2012(09): 1101-1106 . 百度学术其他类型引用(7)
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