| 一种高颗粒体积分数PBX细观模型的生成方法 |
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| 引用本文： | 康歌,陈鹏万,曾乙伦,甯尤军.一种高颗粒体积分数PBX细观模型的生成方法[J].含能材料,2018,26(9):772-778. |
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| 作者姓名： | 康歌 陈鹏万 曾乙伦 甯尤军 |
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| 作者单位： | 北京理工大学机电学院;西南科技大学制造科学与工程学院;西南科技大学工程材料与结构冲击振动四川省重点实验室 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助（51204137）；四川省科技计划项目资助（2017JY0128） |
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| 摘 要： | 为了从细观尺度上对高聚物黏结炸药(PBX)的力学性能进行模拟,将蒙特卡洛方法中级配的概念引入高体积分数的PBX细观模型,与Voronoi方法相结合,形成了一种可以考虑级配分布的Voronoi多边形颗粒生成方法,通过颗粒修正、收缩、切角和平滑等处理,建立了考虑级配和体积分数达94%及以上的PBX细观结构模型,模型在边界处还可保持周期连续性。采用数值流形(NMM)方法对不同颗粒级配条件下的三组PBX细观模型进行了单轴压缩模拟。将NMM模拟所得等效弹性模量与文献实验结果进行了比较。分析了模拟结果与实验结果之间出现偏差的原因,讨论了PBX细观结构模型生成方法的合理性。结果表明,PBX的等效弹性模量随体积分数的提高而增大,并且体积分数越高,增速越快;同时,当体积分数低于30%及高于85%时,颗粒的级配对等效模量的影响较小,而当30%≤体积分数≤85%时,颗粒级配对等效模量影响显著。
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| 关 键 词： | 复合材料 高聚物粘结炸药(PBX) 蒙特卡洛方法 Voronoi方法 颗粒级配 等效模量 |
| 收稿时间： | 2018/1/22 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2018/6/29 0:00:00 |
A Method of Generating Mesoscopic Models for PBXs with High Particle Volume Fraction |
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| KANG Ge,CHEN Peng-wan,ZENG Yi-lun and NING You-jun.A Method of Generating Mesoscopic Models for PBXs with High Particle Volume Fraction[J].Chinese Journal of Energetic Materials,2018,26(9):772-778. |
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| Authors: | KANG Ge CHEN Peng-wan ZENG Yi-lun and NING You-jun |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Composite material Polymer bonded explosive (PBX) Monte Carlo method Voronoi method Particle gradation Equivalent modulus |
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