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Application of Reproducing Kernel Particle Method in an Analysis of Elasto-plastic Deformation Under Taylor Impact

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Journal of China University of Mining and Technology 2006年第4期16卷 485-489页

作者： ZHAO Guang-ming song shun-cheng MENG Xiang-rui Department of Resource Exploration and Management Engineering Anhui University of Science and Technology Huainan Anhui 232001 China Department of Applied Mechanics and Engineering Southwest Jiaotong University Chengdu Sichuan 610031 China

The Reproducing Kernel Particle Method (RKPM) is one of several new meshless numerical methods de- veloped internationally in recent years. The ideal elasto-plastic constitutive model of material under a Taylor impact is characterized by the Jaumann stress- and strain-rates. An updated Lagrangian format is used for the calculation in a nu- merical analysis. With the RKPM, this paper deals with the calculation model for the Taylor impact and deduces the control equation for the impact process. A program was developed to simulate numerically the Taylor impact of projec- tiles composed of several kinds of material. The simulation result is in good accordance with both the test results and the Taylor analysis outcome. Since the meshless method is not limited by meshes, it is believed to be widely applicable to such complicated processes as the Taylor impact, including large deformation and strain and to the study of the dy- namic qualities of materials.

关键词： Reproducing Kernel Particle Method Taylor impact large deformation meshless method

Bilinear magnetoelectric resistance induced by spin Hall effect

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Science China Materials 2025年第2期68卷 687-688页

作者： Ruiyue Chu cheng song School of Materials Science and Engineering Tsinghua UniversityBeijing 100084China

Magnetoresistance(MR)is a fundamental transport phenomenon crucial for reading magnetic *** also plays a key role in understanding how time-reversal symmetry breaking affects electrical *** discoveries of anisotropic MR[1],giant MR[2],tunneling MR[3],and spin Hall magnetoresistance[4]have driven the development of diverse spintronic devices used in data storage,computing,and sensing ***,these MR effects do not scale linearly with the electric field(and thus,electric current).Recently,nonlinear MR,which scales specifically with the electric current(Ic),has been *** magnetic/non-magnetic bilayers,unidirectional spin Hall magnetoresistance(USMR)[5]shows a linear dependence on Ic,with voltage scaling quadratically with the applied electric field,due to interfacial spin-dependent and electron-magnon scattering mechanisms.

关键词： breaking symmetry linearly

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研究金属材料高温动态拉伸性能新方法

应用基础与工程科学学报 2012年第2期20卷 321-328页

作者：陈小安宋顺成西南交通大学力学与工程学院四川成都610031 冲击环境材料技术国家级重点实验室浙江宁波315103

采用自行设计带有小型加温装置的改进的分离式Hopkinson拉杆装置测试了金属材料在高温条件下的动态拉伸性能,并用修正的Johnson-Cook模型作为材料的本构关系,提出了一种拟合金属材料在弹性及塑性阶段应变率及温度相关的损伤模型,并拟合... 详细信息

采用自行设计带有小型加温装置的改进的分离式Hopkinson拉杆装置测试了金属材料在高温条件下的动态拉伸性能,并用修正的Johnson-Cook模型作为材料的本构关系,提出了一种拟合金属材料在弹性及塑性阶段应变率及温度相关的损伤模型,并拟合出参数.结果表明:改进装置能够精确控制加温速率及温度,减小杆端软化的影响,测试结果相对误差小于1.5%;金属材料304不锈钢的屈服应力及断裂应变具有明显的正应变率效应的温度软化效应,但材料弹性模量具有负应变率效应和负温度效应;在293—625K之间计算结果和试验结果吻合较好,表明可用这种方法测试及估算材料高温动态力学性能,并用于工程分析.

关键词：金属材料动态拉伸性能高温应变率新方法

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几何非线性分析的无网格伽辽金算法

计算力学学报 2006年第4期23卷 487-491页

作者：赵光明宋顺成西南交通大学应用力学与工程系

利用几何非线性的应变-位移关系,在小应变假设的条件下,推导出二维几何非线性问题中的无网格伽辽金法的计算格式。由于无网格方法中的形函数不具备Kronecker delta性质,文中采用罚方法来实现本质边界条件。数值实例表明,无网格伽辽金法... 详细信息

利用几何非线性的应变-位移关系,在小应变假设的条件下,推导出二维几何非线性问题中的无网格伽辽金法的计算格式。由于无网格方法中的形函数不具备Kronecker delta性质,文中采用罚方法来实现本质边界条件。数值实例表明,无网格伽辽金法在处理几何非线性问题时,具有较高的计算精度,是一种有效的数值计算方法。

关键词：无网格伽辽金法罚方法几何非线性大变形

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Ta-10W合金压缩力学性能实验研究

高压物理学报 2010年第1期24卷 49-54页

作者：钟卫洲宋顺成谢若泽黄西成西南交通大学应用力学与工程系四川成都610031 中国工程物理研究院总体工程研究所四川绵阳621900

利用MTS材料试验机和分离式Hopkinson压杆（SHPB）实验装置对非退火状态Ta-10W合金进行了准静态和动态压缩实验，给出了材料的静态压缩屈服强度和应变率在700-3100s^-1范围内的动态压缩应力-应变曲线，并获得了不同应变率下材料的动态... 详细信息

利用MTS材料试验机和分离式Hopkinson压杆（SHPB）实验装置对非退火状态Ta-10W合金进行了准静态和动态压缩实验，给出了材料的静态压缩屈服强度和应变率在700-3100s^-1范围内的动态压缩应力-应变曲线，并获得了不同应变率下材料的动态屈服强度。通过对实验结果的分析可以发现，非退火状态Ta-10W合金具有较好的韧性，在所进行的实验中试件表面均未出现可见裂纹；试件材料具有较高的静、动态屈服强度，静态屈服强度达到930MPa，动态屈服强度在1GPa以上，在所进行的700-3100s^-1应变率范围内，材料的动态屈服强度随应变率的增加略有提高。

关键词： Ta—W合金力学性能应变率压缩实验

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具有内表面裂纹高压厚壁圆管的疲劳寿命分析

核动力工程 2007年第1期28卷 26-31页

作者：宋顺成黄建文许湘西南交通大学成都610031 中国兵器科学研究院宁波分院浙江宁波315103

从KI的基本表达式出发,利用Schmitt-Keim影响系数并考虑压力介质的影响,对两支具有初始裂纹的模拟管进行了KI计算。计算KI达到KIc的裂纹深度,与实验一致。本文将Paris方程作为厚壁圆管内表面裂纹扩展速率模型并给出方程系数,计算结果与... 详细信息

从KI的基本表达式出发,利用Schmitt-Keim影响系数并考虑压力介质的影响,对两支具有初始裂纹的模拟管进行了KI计算。计算KI达到KIc的裂纹深度,与实验一致。本文将Paris方程作为厚壁圆管内表面裂纹扩展速率模型并给出方程系数,计算结果与实验结果相吻合。在此基础上计算了实验模拟管的疲劳寿命,给出了压力-疲劳寿命关系曲线。不失一般性,给出具有内表面裂纹高压厚壁圆管的疲劳寿命保守计算。

关键词：厚壁圆管表面裂纹疲劳寿命

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轴对称几何非线性问题中的无网格算法

辽宁工程技术大学学报（自然科学版） 2006年第5期25卷 714-716页

作者：赵光明宋顺成安徽理工大学资源开发与管理工程系安徽淮南232001 西南交通大学应用力学与工程系四川成都610031

应用无网格伽辽金法对轴对称几何非线性问题进行了分析。在小变形假设的条件下,利用几何非线性的应变-位移关系,基于线性弹性本构关系,推导了无网格法的计算控制方程,并采用Newton-Raphson迭代法来求解非线性方程,初步计算了压力管道的... 详细信息

应用无网格伽辽金法对轴对称几何非线性问题进行了分析。在小变形假设的条件下,利用几何非线性的应变-位移关系,基于线性弹性本构关系,推导了无网格法的计算控制方程,并采用Newton-Raphson迭代法来求解非线性方程,初步计算了压力管道的几何非线性问题。由于无网格方法中的形函数不具备Kronecker delta性质,采用罚方法来实现本质边界条件。数值实例表明,无网格伽辽金法在处理轴对称几何非线性问题时,具有较高的计算精度,是一种有效的数值计算方法。

关键词：轴对称几何非线性无网格伽辽金法罚方法

Systematic experimental investigation on pressure build-up characteristics of water-jet injection into a molten LBE pool

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Nuclear Science and Techniques 2025年第1期36卷 161-174页

作者： Hao-Ran Huang Zi-Jian Deng song-Bai cheng Jia-Yue Chen Sino‑French Institute of Nuclear Engineering and Technology Sun Yat-Sen UniversityZhuhai 519082China College of Nuclear Science and Technology Harbin Engineering UniversityHarbin 150001China

In the scenario of a steam generator tube rupture accident in a lead-cooled fast reactor,secondary circuit subcooled water under high pressure is injected into an ordinary-pressure primary vessel,where a molten lead-based alloy(typically pure lead or lead-bismuth eutectic(LBE))is used as the *** clarify the pressure build-up characteristics under water-jet injection,this study conducted several experiments by injecting pressurized water into a molten LBE pool at Sun Yat-sen *** obtain a further understanding,several new experimental parameters were adopted,including the melt temperature,water subcooling,injection pressure,injection duration,and nozzle *** detailed analyses,it was found that the pressure and temperature during the water-melt interaction exhibited a consistent variation trend with our previous water-droplet injection mode LBE ***,the existence of a steam explosion was confirmed,which typically results in a much stronger pressure *** the non-explosion cases,increasing the injection pressure,melt-pool temperature,nozzle diameter,and water subcooling promoted pressure build-up in the melt ***,a limited enhancement effect was observed when increasing the injection duration,which may be owing to the continually rising pressure in the interaction vessel or the isolation effect of the generated steam *** of whether a steam explosion occurred,the calculated mechanical and kinetic energy conversion efficiencies of the melt were relatively small(not exceeding 4.1%and 0.7%,respectively).Moreover,the range of the conversion efficiency was similar to that of previous water-droplet experiments,although the upper limit of the jet mode was slightly lower.

关键词： Lead-cooled fast reactor Steam generator tube rupture accident Pressure build-up characteristics Experimental study Pressure water-jet injection

弹、塑性弹丸冲击混凝土的滑移面算法及其损伤演化

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爆炸与冲击 2006年第2期26卷 163-168页

作者：宋顺成才鸿年王富耻西南交通大学四川成都610031 北京理工大学北京100081

将有限元方法与光滑粒子动力学方法相结合,编制了弹、塑性弹丸冲击混凝土的计算程序,其中给出具有人工动量输运功能的滑移面算法。计算表明,弹丸按弹、塑性计算与按刚体计算的侵彻过程不同;特别对于壳结构弹体,其冲击速度存在临界值。... 详细信息

将有限元方法与光滑粒子动力学方法相结合,编制了弹、塑性弹丸冲击混凝土的计算程序,其中给出具有人工动量输运功能的滑移面算法。计算表明,弹丸按弹、塑性计算与按刚体计算的侵彻过程不同;特别对于壳结构弹体,其冲击速度存在临界值。超过临界冲击速度,弹体将发生较大塑性变形和损伤破坏,而且弹丸侵彻深度不能再随冲击速度增加而有效地增加。弹体损伤区的内损伤演化率与冲击速度有关,当冲击速度增加时损伤演化加快。

关键词：固体力学滑移面算法数值模拟弹丸损伤演化