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基于ANSYS/LS-DYNA的混凝土靶板侵彻问题的数值模拟与分析

冯国忠  
【摘要】:随着有限元技术的飞速发展,运用计算机进行数值模拟已经成为一种研究手段,越来越广泛地应用于混凝土侵彻问题的领域。本文的工作就是在参阅大量文献的基础上,运用比较成熟的有限元软件ANSYS/LS-DYNA程序,围绕混凝土靶板侵彻问题的数值模拟展开的。具体工作如下: 1.对混凝土侵彻问题进行了综述,分析讨论了混凝土侵彻问题研究的历与现状,为后续工作奠定基础。 2.选取靶板厚度、混凝土强度、弹丸头部几何形状和撞击速度四项参数,建立模型对混凝土靶板侵彻问题进行数值模拟,分析了各个参数对混凝土靶板侵彻的影响,并分析了各个参数影响大小的关系。 3.对众多的经验公式进行调研,选取有代表性的公式,在公式的适用范围内,利用H-J-C本构模型对其进行数值模拟分析。数值计算结果与经验公式所计算的结果很接近,既验证了经验公式的可靠性,同时也说明数值计算方法具有重要参考意义。 4.针对单层混凝土靶板和三层混凝土靶板进行数值模拟分析,确定了防护层数对工程防护能力的影响。在靶板厚度相当的情况下,多层靶板的防护能力优于单层靶板的防护能力;增加靶板层数对于防护能力的提高有重要意义。 最后,对全文的研究工作进行了总结,并讨论了今后进一步深入研究的工作。


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