基于SPH-FEM转换算法的7.62mm步枪弹冲击30CrMnSiA钢板的数值计算

作     者：张志春 强洪夫 傅学金 夏薇 ZHANG Zhichun;QIANG Hongfu;FU Xuejin;XIA Wei

作者机构：第二炮兵工程学院201室陕西西安710025 第二炮兵工程学院402室陕西西安710025 

出 版 物：《计算物理》 (Chinese Journal of Computational Physics)

年 卷 期：2012年第29卷第1期

页      面：73-81页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080102[工学-固体力学] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家973计划 国家教育部NCET基金 第二炮兵工程学院所创新性探索研究资助项目 

主　　题：SPH—FEM转换算法 7.62 mm步枪弹 30CrMnSiA钢板 冲击 

摘      要：从转换判据和时间步长控制两个方面对光滑粒子流体动力学-有限元(SPH-FEM)转换算法进行改进,采用改进的SPH-FEM转换算法对7.62 mm步枪弹冲击特殊热处理的30CrMnSiA钢板进行全尺寸三维数值计算,将子弹在冲击过程中发生严重畸变的有限单元转换为SPH粒子继续参与计算.子弹采用弹塑性模型,靶板采用修正的Johnson-Cook强度模型和Gruneisen状态方程.针对不同的子弹初速,计算靶板盘形凹陷和冲塞两种破坏模式,计算结果与实验结果吻合较好.表明改进的SPH-FEM转换算法能够合理高效地利用有限单元和SPH粒子,为低强度子弹冲击高强度靶板的计算提供一种有效途径.