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泡沫鋁子彈撞擊下多孔金屬夾芯板的塑性動(dòng)力響應(yīng)研究三十六

日期：23-05-15 時(shí)間：06:33 來源：益榮金屬

泡沫鋁子彈撞擊下多孔金屬夾芯板的塑性動(dòng)力響應(yīng)研究三十六

受客觀條件的限制，實(shí)驗(yàn)獲得的數(shù)據(jù)比較有限。為了更加全面地描述夾芯板的動(dòng)力響應(yīng)問題，采用有限元方法計(jì)算已經(jīng)成為當(dāng)前有效的方法之一。本章基于已有的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，應(yīng)用大型非線性結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)響應(yīng)分析有限元程序建立了相應(yīng)的計(jì)算模型，系統(tǒng)研究了泡沫子彈撞擊下多孔金屬夾芯板的塑性動(dòng)力響應(yīng)。
泡沫鋁夾芯板的動(dòng)力響應(yīng)4.1.1有限元模型的建立
(1)網(wǎng)格劃分
應(yīng)用FEMB（Engineering Technology Associates，Inc.)前處理軟件完成了網(wǎng)格劃分，應(yīng)用非線性有限元程序LS-DYNA V970(Livermore Software Technology Corporation)在HP-J6750工作站上完成了泡沫鋁子彈撞擊多孔金屬夾芯板全過程的有限元計(jì)算。由于實(shí)驗(yàn)試件(夾芯方板)與作用載荷為軸對(duì)稱，模擬中為提高計(jì)算效率采取了原試件的1/4模型進(jìn)行分析，有限元網(wǎng)格劃分如圖4-1。模型共有39850個(gè)節(jié)點(diǎn)，41523個(gè)單元(包括shell單元和solid單元)。LS-DYNA中對(duì)整個(gè)模型的管理采用Part的形式，分別將泡沫子彈、前面板、泡沫芯層和后面板置于四個(gè)不同的Part中,并命名為Projectile、Thefrontface、Core of foam和The back face。其中Projectile和Core of foam兩個(gè)Part采用了solid單元?jiǎng)澐?，單元?shù)分別為3975和31290,節(jié)點(diǎn)數(shù)分別為4914和34936,見圖4-1(b)和(c),并應(yīng)用了程序中的單點(diǎn)積分算法(該算法計(jì)算效率較高，然而容易引發(fā)沙漏現(xiàn)象發(fā)生，配合沙露控制效果較好)。The front face和The back face兩個(gè)Part較薄(0.5mm、0.8mm和1.0m.),采用Shell單元?jiǎng)澐?，單元?shù)為6258，節(jié)點(diǎn)數(shù)為6352，見圖4-1(a)，其算法為Belytscho-Lin-Tsay。此外，在前面板與泡沫子彈接觸的界面附近，將前面板的網(wǎng)格做進(jìn)一步細(xì)劃以提高計(jì)算精度，如圖4-1所示。

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