| 基于有限元-离散元结合方法的Steven实验三维数值模拟 |
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| 引用本文： | 黄彬彬,傅华,喻寅,刘仓理. 基于有限元-离散元结合方法的Steven实验三维数值模拟[J]. 含能材料, 2020, 28(10): 995-1002. DOI: 10.11943/CJEM2020115 |
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| 作者姓名： | 黄彬彬 傅华 喻寅 刘仓理 |
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| 作者单位： | 中国工程物理研究院流体物理研究所冲击波物理与爆轰物理重点实验室,四川 绵阳 621900,中国工程物理研究院流体物理研究所冲击波物理与爆轰物理重点实验室,四川 绵阳 621900,中国工程物理研究院流体物理研究所冲击波物理与爆轰物理重点实验室,四川 绵阳 621900,中国工程物理研究院流体物理研究所冲击波物理与爆轰物理重点实验室,四川 绵阳 621900 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目（11802283/11802288） |
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| 摘 要： | 针对有限元方法描述断裂与摩擦时存在算法困难,而离散元方法难以描述炸药结构响应的问题,建立了有限元-离散元相结合的三维数值模拟方法与Fortran计算程序。通过有限元模拟炸药外金属壳体变形,离散元模拟炸药内部的裂纹扩展与摩擦升温,采用Arrhenius方程描述炸药热分解反应放热,实现了装药低速撞击非冲击点火的三维模拟。以Steven实验作为算例,开展了脆性炸药PBX-2在钝头弹与平头弹两种撞击条件下装药破坏与点火的模拟,考察了炸药非均匀性的影响,获得了装药受载应力历史、裂纹分布、温升曲线、点火时间与位置、撞击点火速度阈值等,分析了钝头弹与平头弹撞击点火的分布特性。以炸药裂纹摩擦以及自反应放热为点火机制的模拟结果与文献报道的实验结果符合较好。
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| 关 键 词： | 有限元-离散元结合方法 三维数值模拟 低速撞击点火 Steven实验 |
| 收稿时间： | 2020-04-30 |
| 修稿时间： | 2020-08-19 |
Three-dimensional Numerical Simulation of Steven Test by the Combined Finite-Discrete Element Method |
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| HUANG Bin-bin,FU Hu,YU Yin and LIU Cang-li. Three-dimensional Numerical Simulation of Steven Test by the Combined Finite-Discrete Element Method[J]. Chinese Journal of Energetic Materials, 2020, 28(10): 995-1002. DOI: 10.11943/CJEM2020115 |
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| Authors: | HUANG Bin-bin FU Hu YU Yin LIU Cang-li |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | combined finite-discrete element method three-dimensional numerical simulation low-speed impact ignition Steven impact test |
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