铝球弹丸高速撞击薄壁钢管穿孔行为的数值模拟

摘要

针对高速撞击结构的局部化毁伤特性,利用LS-DYNA3D动力学程序,采用光滑粒子流体动力学和有限元网格耦合算法(SPH-FEM),对铝球弹丸高速撞击45#钢薄壁圆钢管的局部穿孔行为进行数值模拟.结果表明:随着撞击速度的增加,穿孔直径也呈线性增加;撞击速度在2.0 ～ 3.0km/s范围时,模拟得到的穿孔形态尺寸与试验吻合较好;高速撞击过程中产生大量碎片粒子,弹丸动能绝大部分转化为碎片粒子的动能和内能.