基于ANSYS软件对SHPB实验过程的数值模拟研究
Numerical Simulation of SHPB Experimental Process Based on ANSYS Software
DOI: 10.12677/IJM.2019.81005, PDF,  被引量   
作者: 王东海, 张宏:长安大学理学院,陕西 西安;张玉文:太原理工大学机械与运载学院,山西 太原
关键词: ANSYS/LS-DYNASHPB实验过程数值模拟不同速度ANSYS/LS-DYNA SHPB Experimental Process Numerical Simulation Different Speeds
摘要: 为更好地研究分离式霍普金森压杆(SHPB)实验数值模拟中应力传播问题,基于ANSYS/LS-DYNA软件建立SHPB的数值三维模型,对SHPB实验过程中不同速度子弹入射进行力学性能仿真计算,并将结果与试件的力学性能进行比较。研究结果表明:ANSYS/LS-DYNA软件能有效地模拟SHPB实验,得到有效的试件应力–应变曲线;通过精细网格的方式,结果的精确度显著提高。
Abstract: In order to better study the stress propagation problem in the numerical simulation of the split Hopkinson pressure bar (SHPB) experiment, a numerical three-dimensional model of SHPB is es-tablished based on ANSYS/LS-DYNA software, and the mechanical properties of different speed bullets are simulated during the SHPB experiment. The results are calculated and compared to a standard graph. The results show that the ANSYS/LS-DYNA software can effectively simulate the SHPB experiment and obtain an effective stress-strain curve of the test piece. The accuracy of the result is significantly improved by the fine mesh method.
文章引用:王东海, 张宏, 张玉文. 基于ANSYS软件对SHPB实验过程的数值模拟研究[J]. 力学研究, 2019, 8(1): 39-46.

参考文献

[1] 李为民, 许金余, 沈刘军, 等. SHPB应力均匀及恒应变率加载试验技术研究[J]. 振动与冲击, 2008, 27(2): 115-182.
[2] 冯明德, 彭艳菊, 刘永强, 等. SHPB实验技术研究[J]. 地球物理学进展, 2006, 21(1): 273-278.
[3] 陶俊林. SHPB实验技术若干问题研究[D]: [博士学位论文]. 北京: 中国工程物理研究院, 2005.
[4] 张柱, 晋艳娟. 混凝土材料的SHPB实验技术研究[J]. 太原科技大学学报, 2012, 33(2): 118-122.
[5] 王鲁明, 赵坚, 华安增, 等. 脆性材料SHPB实验技术的研究[J]. 岩石力学与工程学报, 2003, 22(11): 1798-1802.
[6] 王斌, 李夕兵, 尹土兵, 等. 饱水岩石动态强度的SHPB试验研究[J]. 岩石力学与工程学报, 2010, 29(5): 1003-1009.
[7] 平琦, 马芹永, 张经双, 等. 高应变率下砂岩动态拉伸性能SHPB试验与分析[J]. 岩石力学与工程学报, 2012, 31(增1): 3363-3369.
[8] 周子龙, 李夕兵, 岩小明. 岩石SHPB测试中试样恒应变率变形的加载条件[J]. 岩石力学与工程学报, 2009, 28(12): 2445-2452.
[9] 刘石, 许金余, 刘军忠, 等. 绢云母石英片岩和砂岩的SHPB试验研究[J]. 岩石力学与工程学报, 2011, 30(9): 1864-1871.
[10] 宋力, 胡时胜. SHPB测试中的均匀性问题及恒应变率[J]. 爆炸与冲击, 2005, 25(3): 207-216.
[11] 宋力, 胡时胜. 一种用于软材料测试的改进SHPB装置[J]. 实验力学, 2004, 19(4): 448-452.
[12] 宋力, 胡时胜. SHPB数据处理中的二波法和的三波法[J]. 爆炸与冲击, 2005, 25(4): 368-373.