靶板沖擊
關注創建者：匿名 創建時間：2021-08-27
靶板沖擊的視頻教程
AUTODYN | 聚能射流SPH算法侵徹多層靶板（沖擊起爆）
針對AUTODYN聚能射流三維模擬的困難性，使用SPH算法對聚能射流侵徹多層靶板進行仿真計算，主要難點一下： 1 解決了autodyn計算三維的聚能射流困難的問題 2 三維聚能射流模型難以建立 3 sph粒子計算效率太低 4 生成復雜的SPH結構模型 5 非結構化網格的多層靶板的接觸，sph和lagrange接觸 針對上述問題，本文使用CREO-hypermesh-autodyn
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靶板沖擊的實例教程
預制破片沖擊靶板數值仿真 ￥500
利用后處理軟件對關鍵幀中的預制破片進行提取，重新生成K文件，借助重啟動算法對預制破片沖擊靶板進行數值仿真。其中靶板包括金屬板和金屬管。
預制破片沖擊金屬靶板 ￥500
利用后處理軟件對關鍵幀中的預制破片進行提取，重新生成K文件，借助重啟動算法對預制破片沖擊金屬板進行數值仿真
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展開 沖擊波和破片對靶板的聯合毀傷效應
其表達式如下所示
從圖 6 中可以看出，當彈體貫穿靶板后，隨著 沖擊速度的增大，靶板的能量吸收率會不斷減小， 即其抗沖擊性能會逐漸減弱。此外，靶板對卵形頭 彈體的能量吸收率最高，其次是半球形頭，平頭彈 的最差。
2.2 靶板沖擊失效模式
在圖 7 給出了彈體以不同速度沖擊靶板的失效 模式。當平頭彈體沖擊靶板時，WMJC 斷裂準則預 測到靶板產生一個完整的剪切沖塞，這與試驗結果 基本相同。但是，MJC 斷裂準則預測出靶板產生的 沖塞并不完整，而是碎裂成三塊；并且當沖擊速度 略高于彈道極限時，在靶板彈孔周圍會產生三條明 顯的徑向長裂紋，如圖 7a 所示。 當半球形頭彈體以高于彈道極限的速度沖擊靶 板時，WMJC 斷裂準則預測到靶板會產生一個前端 直徑略小于后端直徑的帽狀沖塞，并在靶板背部的 彈孔周圍出現花瓣開裂現象。但是，MJC 斷裂準則 預測出，靶板除產生一個前端直徑略大于后端直徑 的沖塞外，在靶板背部的彈孔周圍也出現了花瓣開 裂現象，并且靶板發生了很明顯的拉伸撕裂，并產 生了幾條明顯的徑向裂紋。而在試驗中，觀察到靶 板只產生了一個前端直徑略小于后端直徑的帽狀 沖塞。
卵形頭彈體以高于彈道極限的速度沖擊靶板 時，WMJC 斷裂準則預測到，靶板背面在雙軸拉 伸應力的作用下產生了花瓣開裂現象；且在彎曲 應力的作用下，花瓣根部會沿 45°方向發生剪切 斷裂，這與試驗結果基本相同。不過，MJC 斷裂 準則預測到靶板正面產生了徑向裂紋，且在靶板 背部同樣出現了花瓣開裂現象，但花瓣完整根部 沒有產生裂紋，這說明 MJC 斷裂準則高估了材料 的延性。
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層合板四邊的約束條件設置為非完全固支：約束面內位移 U1、U2 以及三個轉動自由度 UR1、UR2、UR3，但釋放法向位移 U3，從而還原靶板在沖擊載荷下的實際彎曲變形形態。
利用后處理軟件對關鍵幀中的預制破片進行提取，重新生成K文件，借助重啟動算法對預制破片沖擊金屬板進行數值仿真
利用后處理軟件對關鍵幀中的預制破片進行提取，重新生成K文件，借助重啟動算法對預制破片沖擊靶板進行數值仿真。其中靶板包括金屬板和金屬管。
1 彈體沖擊靶板數值仿真模型建立
1.1 彈體沖擊靶板有限元模型
利用 ABAQUS/Explicit 軟件建立彈體沖擊靶板 的三維有限元模型，將彈體設置為剛體，彈體尺寸 如圖 1 所示。其中，平頭、半球形頭和卵形頭彈的 頭部曲率半徑比 CRH(Caliber radius head)分別為 0、 0.5 和 3。
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長桿彈侵徹復合型靶板是近年來沖擊動力學與防護工程技術等相關領域研究的重點與熱點問題。在彈靶作用過程中，常常涉及材料的大變形及損傷失效等復雜力學過程，在數值仿真中常存在諸多問題。下面針對一些常見論文中出現的典型靶板結構，基于ls-dyna求解器進行彈靶作用過程的技術可行性驗證。
1 模型介紹與結果展示
柱形長桿狀彈丸侵徹陶瓷/金屬/纖維層合板復合靶板。
本算例中，考慮0.1kg炸藥在1m處爆炸對于靶板的作用，考慮靶板側邊沖擊波繞射情況。采用Conwep+ALE方式進行加載，計算空氣與為0.8*0.6*0.2m，靶板長寬為0.5m。
計算結果如下：
圖4為射流對靶板結構的沖擊模擬，在射流形成前靶板被抑止，當射流形成并將到達靶板時，靶板被激活。
圖4為射流對靶板結構的沖擊模擬，在射流形成前靶板被抑止，當射流形成并將到達靶板時，靶板被激活。
12.結果分析
通過計算，炸藥起爆，沖擊靶板，靶板變形應力等效果如下圖所示。
