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高速射弹对混凝土目标的侵彻是一个非常复杂的动力学问题,在侵彻过程中混凝土要经历大变形、高应变率、高压作用,使得有限元法等网格方法在计算过程中出现网格畸变导致计算缓慢甚至计算中止等问题。而光滑粒子流体动力学(Smoothed Particle Hydrodynamics, SPH)方法是一种拉格朗日形式的无网格粒子法。在SPH方法中,系统的状态用一系列的粒子来描述,不需要划分网格,可以避免计算中网格扭曲、畸变的产生,因此在解决大变形问题时具有重大优势。本文首先叙述了SPH方法的基本理论。阐述了核函数近似的思想,根据流体动力学基本方程推导了SPH离散表达式,介绍了利用SPH方法进行模拟计算的一些相关问题,包括:光滑核函数、人为粘性、本构关系、状态方程、光滑长度的选取。其次对混凝土材料的组成及其力学特性进行了描述,并以长杆弹丸为例讨论了混凝土材料在被侵彻时所表现出的力学响应和破坏模式。对靶板侵彻响应的影响因素和微裂纹、损伤及应变软化等特性予以描述。对弹丸侵彻混凝土靶板的动力学过程进行了简单的介绍。最后在以上讨论的基础上,建立基于SPH方法的弹丸侵彻混凝土靶板计算模型,利用ANSYS/AUTODYN有限元分析软件中的SPH算法程序对所建立的计算模型进行求解。模拟了不同初速的弹丸对混凝土靶板的侵彻过程,研究了混凝土靶板在受到不同初速弹丸侵彻后的破坏情况。将数值模拟结果与参考文献中的实验结果进行了对比,结果表明,随着弹丸初速的增加,数值模拟所得到了结果与实验结果越来越接近。根据以上结论,分析了影响数值模拟结果精度的主要因素,并对其中SPH粒子个数对模拟结果精度影响的情况进行了数值模拟研究,讨论了不同粒子个数的情况下,数值模拟结果与实验结果的接近程度。结果表明,随着粒子数目的增多,数值模拟结果与实验结果也更加接近。研究结果可为高速射弹侵彻混凝土工程问题提供参考。