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题名基于离散元法分析增韧陶瓷圆环的动态膨胀碎裂
被引量：1
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作者
任会兰
赵翰卿
李尉
宁建国
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机构
北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室
北京机电工程总体设计部
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出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第3期607-616,共10页
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基金
国家自然科学基金项目(11872124)。
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文摘
为研究高强度高脆性陶瓷的冲击拉伸断(碎)裂问题,开展了材料动态膨胀碎裂数值模拟研究。基于离散元方法,应用平节理接触模型分析高应变率下增韧陶瓷圆环的自由膨胀运动,获得了圆环膨胀碎裂过程中颗粒运动速度和系统能量的变化规律。结果表明:圆环断裂之前,以中层颗粒为基准,内层颗粒的径向速度呈现出增大的跳动,外层颗粒的径向速度显示出减小的跳动,这种跳动与陶瓷圆环的刚性有关,与初始加载速度无关;圆环断裂时刻,圆环内产生卸载波,同时伴随着应变能释放,导致圆环内层颗粒出现径向速度减小的跳动,外层颗粒径向速度则出现速度增大的跳动,这种速度跳跃现象将有助于实验中确定圆环的初始脆性断裂时刻;陶瓷圆环碎片的平均尺寸随应变率增加而减小,与文献[17-18]理论模型结果吻合较好。
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关键词
增韧陶瓷
陶瓷圆环
动态膨胀碎裂
离散元
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Keywords
toughened ceramic
ceramic ring
dynamic expandsion fragmentation
discrete element
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分类号
O346.11
[理学—固体力学]
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