Применение численного моделирования для идентификации параметров модели Джонсона-Кука при высокоскоростном деформировании алюминия
DOI:
https://doi.org/10.7242/1999-6691/2010.3.1.4Ключевые слова:
метод конечных элементов, откол, модель Джонсона-Кука, уравнение состояния Ми-Грюнайзена, разрушениеАннотация
Рассматривается проблема идентификации параметров модели материала Джонсона-Кука с уравнением состояния Ми-Грюнайзена. Проводится конечно-элементное моделирование высокоскоростного ударного взаимодействия двух алюминиевых пластин с помощью программной системы LS-DYNA. В ходе моделирования определяется зависимость скорости свободной поверхности мишени от времени. Исследуется влияние на данную зависимость ряда параметров материала - коэффициента наклона ударной адиабаты, упрочнения, вязкости. Параметры выбираются из условия наилучшего соответствия известным экспериментальным данным. В результате достигается практически полное соответствие результатов численного моделирования и эксперимента.
Скачивания
Библиографические ссылки
Ударные волны и экстремальные состояния вещества / Под ред. В.Е. Фортова, Л.В. Альтшулера, Р.Ф. Трунина, А.И. Фунтикова. - М.: Наука, 2000. - 425c.
Канель Г.И., Разоренов С.В., Уткин А.В., Фортов В.Е. Ударно-волновые явления в конденсированных средах. - М.: Изд-во Янус-К, 1996. - 408c.
Глушак Б.Л., Куропатенко В.Ф., Новиков С.А. Исследование прочности материалов при динамических нагрузках. - Новосибирск: Наука СО, 1992. - 295с.
Johnson G.R., Cook W.H. A constitutive model and data for metals subjected to large strains, high strain rates and high temperatures // Proc. of 7th Symposium on Ballistics, Hague, Netherlands, 1983. - P. 541-547.
Ozel T., Karpat Y. Identification of constitutive material model parameters for high-strain rate metal cutting conditions using evolutionary computational algorithms // Materials and Manufacturing Processes, 2007. - V. 22. - P. 659-667. DOI
Loikkanen M.J., Buyuk M., Kan C., Meng N. A computational and experimental analysis of ballistic impact to sheet metal aircraft structures // Proc. of 5th European LS-DYNA Users Conference (Birmingham, UK, 2005). CD-ROM format. - Article 3c-79.
Gryttena F., Børvik T., Hopperstada O.S., Langsetha M. Quasi-static perforation of thin aluminum plates // Int. J. Imp. Eng. - 2009. - V. 36. - P. 486-497. DOI
Templeton D.W., Gorsich T.J., Holmquist T.J. Computational study of a functionally graded ceramic-metallicarmor // Proc. of 23rd International Symposium on Ballistics, 2007. - P. 1165-1163.
Галлагер Р. Метод конечных элементов. Основы. Пер. с англ. - М.: Мир, 1984. - 428с.
Hallquist J.O. LS-DYNA: Theoretical manual. Livermore Software Technology Corporation, Livermore, 1998. - 498p.
Канель Г.И., Разоренов С.В., Уткин А.В., Фортов В.Е. Экспериментальные профили ударных волн в конденсированных веществах. - М.: Физматлит, 2008. - 248с.
Альтшуллер Л.В. Применение ударных волн в физике высоких давлений // УФН. - 1965. - Т. 85, вып. 2. - С. 197-258.
Sun J.S., Lee K.H., Lee H.P. Comparison of implicit and explicit finite element methods for dynamic problems // Journal of Material Processing Technology. - 2000. V. 105. - P. 110-118. DOI
Holian B.L. Atomic computer simulations of shock waves // Shock waves. - 1995. - V. 5. - P. 149-157. DOI
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2010 Вычислительная механика сплошных сред
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная.