【摘 要】
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在爆轰等强加载过程中,金属在强冲击压缩后又经历稀疏波拉伸作用,甚至会发生熔化状态下的层裂破碎物理现象,形成不断膨胀的空间碎片云。在武器研究领域,层裂破碎的发生将
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在爆轰等强加载过程中,金属在强冲击压缩后又经历稀疏波拉伸作用,甚至会发生熔化状态下的层裂破碎物理现象,形成不断膨胀的空间碎片云。在武器研究领域,层裂破碎的发生将改变金属飞层的动力学行为,进而影响武器性能。而熔化状态下的层裂破碎与保持固体状态下的传统层裂现象特征差异明显,该问题已经引起了国内外研究人员的密切关注[1,2]。本文针对低熔点金属锡在爆轰驱动下的层裂破碎问题,采用光滑粒子流体动力学方法(SPH)以及宏观层裂模型开展了数值模拟研究。在结合实验数据对数值方法和层裂模型的合理性进行验证的基础上,深入分析了不同加载状态下样品在加-卸载过程中的动态响应,以及自由面反射稀疏波、边侧稀疏波和入射稀疏波共同作用下的层裂破碎特征及内部机制。另外,通过对样品内部物理量的时间演化及空间分布的对比分析,剖析了样品内部应力波之间以及波系与材料间的相互作用过程。
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