動能彈(鉆地彈)侵徹爆炸的數值模擬

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一 背景及意義:侵徹爆炸戰斗部一直是研究的熱點和難點,主要難點在于侵徹和爆炸過程是在同一個數值模擬中完成,現在完成侵徹爆炸有以下幾種方法:

1 先完成侵徹,完全重啟動,加入炸藥,繼續爆炸。

2 炸藥和外殼使用SPH粒子,延時起爆

3 先完成侵徹,輸出混凝土的變形后的模型,加入炸藥,起爆。

上述方法均存在一定的問題,比如使用完全重啟動需要多次調試,極容易報錯,且仿真是分階段繼續,結果不直觀;使用SPH算法容易發生SPH和FEM的穿透。目前關于鉆地彈所公開發表的文獻,主要是只研究侵徹,或者侵徹爆炸分開研究,針對侵徹爆炸的數值模擬相關研究較少。

侵徹爆炸一直是數值模擬中的難點和熱點,本人利用LS-DYNA完成某動能彈對混凝土的侵徹爆炸。

二 侵徹爆炸過程

戰斗部侵徹爆炸過程如下圖所示

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結論

1 鉆地彈侵徹爆炸的數值模擬需要在一個仿真算例中完成,分階段完成侵徹爆炸結果并不可靠。

2 侵徹爆炸用過延時起爆實現,是一個可靠的方式。

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