Применение численного моделирования для идентификации параметров модели Джонсона-Кука при высокоскоростном деформировании алюминия

Автор: Кузькин Виталий Андреевич, Михалюк Дмитрий Сергеевич

Журнал: Вычислительная механика сплошных сред @journal-icmm

Статья в выпуске: 1 т.3, 2010 года.

Бесплатный доступ

Рассматривается проблема идентификации параметров модели материала Джонсона-Кука с уравнением состояния Ми-Грюнайзена. Проводится конечно-элементное моделирование высокоскоростного ударного взаимодействия двух алюминиевых пластин с помощью программной системы LS-DYNA. В ходе моделирования определяется зависимость скорости свободной поверхности мишени от времени. Исследуется влияние на данную зависимость ряда параметров материала - коэффициента наклона ударной адиабаты, упрочнения, вязкости. Параметры выбираются из условия наилучшего соответствия известным экспериментальным данным. В результате достигается практически полное соответствие результатов численного моделирования и эксперимента.

Еще

Метод конечных элементов, откол, модель джонсона-кука, уравнение состояния ми-грюнайзена, разрушение

Короткий адрес: https://sciup.org/14320497

IDR: 14320497

Список литературы Применение численного моделирования для идентификации параметров модели Джонсона-Кука при высокоскоростном деформировании алюминия

  • Ударные волны и экстремальные состояния вещества/Под ред. В.Е. Фортова, Л.В. Альтшулера, Р.Ф. Трунина, А.И. Фунтикова. -М.: Наука, 2000. -425c.
  • Канель Г.И., Разоренов С.В., Уткин А.В., Фортов В.Е. Ударно-волновые явления в конденсированных средах. -М.: Изд-во Янус-К, 1996. -408c.
  • Глушак Б.Л., Куропатенко В.Ф., Новиков С.А. Исследование прочности материалов при динамических нагрузках. -Новосибирск: Наука СО, 1992. -295с.
  • Johnson G.R., Cook W.H. A constitutive model and data for metals subjected to large strains, high strain rates and high temperatures//Proc. of 7th Symposium on Ballistics, Hague, Netherlands, 1983. -P. 541-547.
  • Ozel T., Karpat Y. Identification of constitutive material model parameters for high-strain rate metal cutting conditions using evolutionary computational algorithms//Materials and Manufacturing Processes, 2007. -V. 22. -P. 659-667.
  • Loikkanen M.J., Buyuk M., Kan C., Meng N. A computational and experimental analysis of ballistic impact to sheet metal aircraft structures//Proc. of 5th European LS-DYNA Users Conference (Birmingham, UK, 2005). CD-ROM format. -Article 3c-79.
  • Gryttena F., Børvik T., Hopperstada O.S., Langsetha M. Quasi-static perforation of thin aluminum plates//Int. J. Imp. Eng. -2009. -V. 36. -P. 486-497.
  • Templeton D.W., Gorsich T.J., Holmquist T.J. Computational study of a functionally graded ceramic-metallicarmor//Proc. of 23rd International Symposium on Ballistics, 2007. -P. 1165-1163.
  • Галлагер Р. Метод конечных элементов. Основы. Пер. с англ. -М.: Мир, 1984. -428с.
  • Hallquist J.O. LS-DYNA: Theoretical manual. Livermore Software Technology Corporation, Livermore, 1998. -498p.
  • Канель Г.И., Разоренов С.В., Уткин А.В., Фортов В.Е. Экспериментальные профили ударных волн в конденсированных веществах. -М.: Физматлит, 2008. -248с.
  • Альтшуллер Л.В. Применение ударных волн в физике высоких давлений//УФН. -1965. -Т. 85, вып. 2. -С. 197-258.
  • Sun J.S., Lee K.H., Lee H.P. Comparison of implicit and explicit finite element methods for dynamic problems//Journal of Material Processing Technology. -2000. V. 105. -P. 110-118.
  • Holian B.L. Atomic computer simulations of shock waves//Shock waves. -1995. -V. 5. -P. 149-157.
Еще
Статья научная