基于細觀力學(xué)的碎石混凝土侵徹數(shù)值模擬.pdf

1、本文在細觀層次上把碎石混凝土視為由粗骨料和水泥砂漿組成的兩相復(fù)合材料，利用自編程序和有限元分析軟件對基于細觀力學(xué)的碎石混凝土侵徹數(shù)值模擬進行了研究，通過進行大量的數(shù)值試驗，分析了骨料的分布、粒徑、強度等因素對彈體侵徹的影響以及靶體的損傷破壞特點。主要內(nèi)容如下：
　　 ⑴對碎石混凝土細觀幾何模型的建立及網(wǎng)格劃分方法進行了探討?；谇叭说难芯砍晒?，發(fā)展了適用于模擬碎石混凝土的隨機骨料模型，并對模型的網(wǎng)格劃分方法進行了分析。根據(jù)本文提

2、出的隨機骨料模型生成算法，編寫了隨機骨料模型生成程序2D-RAM和3D-RAM。
　　 ⑵對本文自編程序生成的碎石混凝土細觀數(shù)值模型進行了驗證。通過將數(shù)值計算結(jié)果與文獻中試驗結(jié)果進行對比分析，驗證了模型用于碎石混凝土侵徹問題數(shù)值模擬的有效性。
　　 ⑶基于假三維隨機骨料模型對碎石混凝土侵徹問題進行了研究。通過大量的數(shù)值試驗，研究了靶體內(nèi)骨料粒徑和分布對彈侵徹靶體的影響，得出靶體內(nèi)骨料分布的隨機性對彈體侵徹能力和過載有明顯

3、影響；相同骨料含量下，彈體剩余速度隨著平均骨料粒徑與彈直徑之比的增大而減小，峰值加速度隨著平均骨料粒徑與彈直徑之比的增大而增加。
　　 ⑷基于三維隨機骨料模型對碎石混凝土侵徹問題進行了研究。通過大量的數(shù)值試驗，對靶體內(nèi)骨料分布、砂漿強度、骨料強度等因素對彈侵徹靶體的影響進行了分析，得出相同撞擊速度下，彈剩余速度和峰值加速度與砂漿強度呈線性變化關(guān)系，剩余速度隨著砂漿強度的增加而降低，峰值加速度隨著砂漿強度的增加而增加；相同撞擊速度