卵形弹丸对混凝土侵彻动力响应数值研究

摘要

为了研究混凝土侵彻中卵形弹丸的形状效应,文章基于AUTODYNA非线性有限元软件,采用混凝土Riedel-Hiermaier-Thoma(RHT)本构模型,运用SPH-Lagrange耦合方法对混凝土侵彻试验进行模拟;在卵形弹丸形状系数分别取值为3、4、5下对混凝土非贯穿、贯穿过程进行计算分析,揭示混凝土动力响应及穿靶后子弹剩余速度变化规律;以子弹剩余速度为参考标准,使用正交实验法对混凝土RHT本构模型参数的敏感性进行探究。研究结果表明:RHT本构模型及SPH-Lagrange耦合方法能较好地模拟混凝土在压剪、拉伸应力下的破坏行为;随着卵形弹丸形状系数增加,混凝土非贯穿试验中侵彻深度和损伤范围增加;贯穿试验中子弹剩余速度与弹丸形状系数成正相关,而子弹的弹丸形状系数与引起的混凝土动力响应成负相关;混凝土RHT本构模型中敏感性较高的参数为f_(c)、f_(s)/f_(c)、B、M和ε_(fmin)。研究结果对混凝土侵彻动力响应分析具有一定参考价值。