采用扩展有限元法的线式爆炸分离装置裂纹扩展分析

作     者：张亮 申志彬 蒋纯志 ZHANG Liang;SHEN Zhibin;JIANG Chunzhi

作者机构：国防科技大学空天科学学院湖南长沙410073 湘南学院电子信息与电气工程学院湖南郴州423000 

出 版 物：《国防科技大学学报》 (Journal of National University of Defense Technology)

年 卷 期：2018年第40卷第3期

页      面：135-141页

核心收录：

学科分类：080904[工学-电磁场与微波技术] 0810[工学-信息与通信工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 081105[工学-导航、制导与控制] 081001[工学-通信与信息系统] 081002[工学-信号与信息处理] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：湖南省教育厅科研基金资助项目(14C1060) 郴州市科技局科技计划资助项目(CZ2014042) 

主　　题：线式爆炸分离装置 动态裂纹扩展 止裂 扩展有限元法 

摘      要：为了提高线式爆炸分离装置的安全性,本研究基于扩展有限元法,通过创建二维和三维动态裂纹扩展模型,探索了线式爆炸分离装置在爆轰波作用过程中的动态裂纹扩展和止裂机理。研究表明,分离壳体的裂纹扩展路径独立于裂纹初始角度;不考虑载荷时序时,二维和三维动态裂纹扩展的主方向分别沿着分离壳体的径向和环向;考虑载荷时序时,受不同区域应力波的联合作用,三维裂纹沿环向扩展的同时会沿着轴向扩展,但裂纹的扩展均不会影响到止裂槽以外的结构。所提方法和相应结论可为线式爆炸分离装置设计提供参考。