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基于连续-非连续单元法的三维脆性颗粒冲击破碎特性分析
被引量：
3
1
作者
刘新明
冯春
林钦栋
《计算力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期299-306,共8页
通过在连续-非连续单元法(CDEM)中引入考虑应变率效应的断裂能本构以及能量统计算法,实现了球体冲击破碎过程中损伤破裂程度及能量演化的定量分析。计算结果表明,冲击破碎过程分为接触蓄能阶段、损伤破碎阶段和碎块飞散阶段。首先,颗粒...
通过在连续-非连续单元法(CDEM)中引入考虑应变率效应的断裂能本构以及能量统计算法,实现了球体冲击破碎过程中损伤破裂程度及能量演化的定量分析。计算结果表明,冲击破碎过程分为接触蓄能阶段、损伤破碎阶段和碎块飞散阶段。首先,颗粒的部分动能转化为单元弹性变形能,随后这部分变形能和动能迅速转化为摩擦消耗、阻尼消耗及弹簧断裂能,破碎基本完全后碎块继续飞散。不同冲击速度下,颗粒分别出现了反弹、开裂、破碎和粉碎的现象。随冲击速度的增加,D50的变化速率逐渐放缓,破碎块度逐渐趋于稳定;破裂度、损伤度以及平均损伤因子的变化速率先增加后放缓,颗粒破坏以拉伸破坏为主。以上结论可为脆性材料冲击破碎工艺的优化设计提供依据。
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关键词
连续-非连续单元法
颗粒冲击破碎
破碎
块度
数值模拟
断裂能
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职称材料
题名
基于连续-非连续单元法的三维脆性颗粒冲击破碎特性分析
被引量：
3
1
作者
刘新明
冯春
林钦栋
机构
中国科学院力学研究所
中国科学院大学工程科学学院
西安近代化学研究所
出处
《计算力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期299-306,共8页
基金
国家重点研发计划(2018YFC1505504)资助项目.
文摘
通过在连续-非连续单元法(CDEM)中引入考虑应变率效应的断裂能本构以及能量统计算法,实现了球体冲击破碎过程中损伤破裂程度及能量演化的定量分析。计算结果表明,冲击破碎过程分为接触蓄能阶段、损伤破碎阶段和碎块飞散阶段。首先,颗粒的部分动能转化为单元弹性变形能,随后这部分变形能和动能迅速转化为摩擦消耗、阻尼消耗及弹簧断裂能,破碎基本完全后碎块继续飞散。不同冲击速度下,颗粒分别出现了反弹、开裂、破碎和粉碎的现象。随冲击速度的增加,D50的变化速率逐渐放缓,破碎块度逐渐趋于稳定;破裂度、损伤度以及平均损伤因子的变化速率先增加后放缓,颗粒破坏以拉伸破坏为主。以上结论可为脆性材料冲击破碎工艺的优化设计提供依据。
关键词
连续-非连续单元法
颗粒冲击破碎
破碎
块度
数值模拟
断裂能
Keywords
the continuum-discontinuum element method
particle impact crushing
fragmentation size
numerical simulation
fracture energy
分类号
O346.11 [理学—固体力学]
O242.1 [理学—计算数学]
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出处
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1
基于连续-非连续单元法的三维脆性颗粒冲击破碎特性分析
刘新明
冯春
林钦栋
《计算力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022
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