一种光滑粒子流体动力学-有限元法转换算法及其在冲击动力学中的应用

作     者：张志春 强洪夫 高巍然 ZHANG Zhichun;QIANG Hongfu;GAO Weiran

作者机构：第二炮兵工程学院201室西安710025 

出 版 物：《西安交通大学学报》 (Journal of Xi'an Jiaotong University)

年 卷 期：2011年第45卷第1期

页      面：105-110页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080102[工学-固体力学] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家"973计划"资助项目(613102030302) 教育部跨世纪优秀人才培养计划资助项目(NCET-4138C2XB) 第二炮兵工程学院创新性探索研究基金资助项目(KX2008172) 

主　　题：光滑粒子流体动力学 有限元法 转换算法 冲击 

摘      要：为了解决冲击动力学中的大变形问题,提出了一种光滑粒子流体动力学-有限元法(SPH-FEM)转换算法,以等效Mises应力作为转换判据,将冲击过程中局部大变形区域的有限元网格转换为SPH粒子.该算法在大变形区域使用具有优势的SPH,在小变形区域使用精度和效率更高的FEM,为冲击动力学问题的数值计算提供了一条有效途径.使用SPH-FEM转换算法对圆柱形钢弹正冲击钢板发生冲塞破坏的过程进行了三维数值计算,计算结果与实验吻合较好,显示了该算法在计算精度方面的优势.在实际工程中,需要根据具体材料的失效模式,选择更加合适的转换判据.