张凤国
- 作品数：56 被引量：276H指数：6
- 供职机构：北京应用物理与计算数学研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国工程物理研究院科学技术发展基金国防基础科研计划更多>>
- 相关领域：理学金属学及工艺建筑科学一般工业技术更多>>
- 混凝土撞击损伤模型参数的确定方法被引量：110
- 2001年
- 针对高速撞击条件下混凝土的Johnson Cook计算模型 ,以混凝土的静态抗压强度为基础 ,利用美国ACI提出的混凝土强度计算的一些经验公式 ,同时通过对计算数据的分析 ,最后给出一种简易的确定混凝土损伤模型参数的方法 ,并将数据计算结果和已有文献的实验数据进行了比较 .
- 张凤国李恩征
- 关键词：混凝土靶
- 延性金属层裂强度对温度、晶粒尺寸和加载应变率的依赖特性及其物理建模
- 2022年
- 层裂强度表征了材料内部最大动态抗拉能力,并与材料本身的力学性质以及损伤早期演化相关.建立层裂强度计算的解析表达式,深入认识层裂强度所包含的微细观物理涵义,有利于更好地优化延性金属材料的层裂强度.目前大量的实验表明:延性金属材料的层裂强度对加载拉伸应变率、温度效应以及材料初始微细观结构具有很强的依赖关系.本文基于对孔洞成核与增长的损伤早期演化特性的分析,以及对温度效应和晶粒尺寸与材料本身力学性质之间关系的分析,给出了简单、实用的层裂强度的解析物理模型,物理模型的计算结果与典型延性金属高纯铝、铜和钽的层裂强度实验结果基本符合,从而验证了我们给出的层裂强度模型具有较好的适用性和预测性.
- 张凤国赵福祺刘军何安民王裴
- 关键词：层裂强度晶粒尺寸温度延性材料
- 非一维应变冲击加载下高纯铜初始层裂行为被引量：2
- 2020年
- 提出了一种锥形靶层裂实验新方法,开展非一维应变冲击条件下高纯铜初始层裂行为实验研究,讨论了锥形靶内部损伤分布特征及其与自由面速度典型特征之间的内禀关系.结果显示:1)初始层裂的锥形靶内部出现了连续损伤区,损伤区扩展方向与锥面平行,从锥底到锥顶呈现了不同的损伤状态,从微孔洞独立长大到局部聚集,最后形成宏观裂纹,这种损伤状态分布特征归因于锥形靶内部拉伸应力幅值和持续时间的空间演化;2)通过锥形靶横截面损伤度定量统计分析,揭示损伤演化早期的微孔洞成核与早期长大过程是随机的,而损伤演化后期的微孔洞聚集过程具有显著的局域化特征;3)不同位置处实测的自由面法向粒子速度剖面呈现出典型的层裂Pull-back信号,但是通过与内部损伤分布特征对比,揭示基于Pull-back速度获得高纯铜层裂强度本质是微孔洞成核阈值应力,Pull-back回跳速度斜率反映了损伤演化速率,Pull-back回跳幅值与损伤度引起的应力松弛密切相关.
- 谢普初汪小松胡昌明胡建波张凤国王永刚
- 圆柱壳的塑性膨胀和变形被引量：1
- 2012年
- 根据材料不可压缩假设,适当选取材料塑性本构关系,将圆柱壳塑性膨胀运动简化为以圆柱壳内半径为因变量的常微分方程初值问题。对3种初始内外半径比纯铜厚壁圆柱壳膨胀过程的计算表明,应变率硬化阻碍圆柱壳的塑性膨胀运动,应变硬化和温度效应的影响可以忽略,而与圆柱壳的厚度无关。
- 周洪强张凤国
- 关键词：本构关系圆柱壳屈服条件
- 液态金属的层裂破碎
- 引入表面张力修正不可压缩粘性流体中孔洞动态长大的Poritsky方程,方程中考虑了惯性效应、应变率效应和温度效应。应用Grady能量破碎理论,假定材料动态破碎过程中耗散的能量由弹性能提供。结合上述方程,建立了球形碎片平均...
- 周洪强孙海权张凤国王裴
- 关键词：孔隙度
- 文献传递
- 计算弹体对厚靶的侵彻方法
- 在弹体侵彻厚靶的二维数值模拟计算中,根据弹靶网格匹配和滑移线的要求,网格剖分时的单元数和结点数巨大,在我国现有计算机条件下很难完成如此大的计算量.本文从算法到程序设计提出解决这个问题的全自动加靶、减靶方法,并给出对比算例...
- 李恩征张凤国
- 关键词：拓扑关系弹体侵彻
- 文献传递
- 可压缩性对Rayleigh-Taylor不稳定性的影响
- 对于状态方程为压力是密度的任意单值函数的理想流体,本文导出了Rayleigh-Taylor不稳定性色散关系的一般形式.它表明:较重流体易压缩是稳定因素,较轻流体易压缩是不稳定因素.可压缩性在重力场作用下形成的密度分布是稳...
- 秦承森张凤国李勇
- 关键词：微扰方法色散关系
- 文献传递
- 炸药爆轰的连续介质本构模型和数值计算方法
- 2014年
- 假定炸药和爆轰产物处于局部热力学平衡状态,即它们的压力和温度相同,利用热力学基本关系建立炸药爆轰过程的连续介质本构模型的一般理论框架.在此框架下,炸药爆轰本构模型由一组常微分方程构成,包括炸药和爆轰产物的状态方程、简单混合法则、化学反应速率方程和能量守恒方程,易于由成熟的计算方法如梯形法等进行求解.一组广义Maxwell型非线性固体本构形式的微分方程描述了压力和温度随时间的演化速率与应变率和化学反应速率的关系,借助简单混合物理论,其中的系数由炸药和爆轰产物的材料参数确定.未反应的炸药和爆轰产物采用JWL状态方程,化学反应率方程采用Lee-Tarver点火-燃烧二项式模型,模拟PBX-9404炸药的一维冲击波起爆过程和爆轰波传播过程.计算结果表明了本文给出的本构模型和相应计算方法的有效性.
- 周洪强于明孙海权董贺飞张凤国
- 关键词：本构模型数值模拟
- 混合物状态方程的计算
- 2015年
- 多介质流体动力学过程的数值模拟往往涉及混合物状态方程的计算.做图法和Newton法是混合物状态方程计算常采用的方法,前者虽直观精度却差,后者计算效率高却只具有局部收敛性,当解与其初始猜测值相差较远时Newton法不一定能够获得收敛解.为此,本文给出一种具有大范围收敛性的嵌入算法(imbedding method)求解混合物状态方程,其基本思想是通过引入嵌入参数,将待解的混合物状态方程和易解的混合物状态方程线性组合,构成嵌入方程组,当嵌入参数从0连续地变化到1时,嵌入方程组的解由易解的混合物状态方程的解连续地变化为待解的混合物状态方程的解.嵌入方程组可由Newton法迭代求解,也可转化为以嵌入参数为自变量的常微分方程组,从而易于由成熟的计算方法如梯形法等进行求解.进一步利用热力学基本关系,Maxwell形式的微分方程描述了压力和温度随嵌入参数的演化速率与应变速率和组分质量分数演化速率的关系.对铅锡混合物热力学量的计算表明了本文算法的有效性.
- 周洪强于明孙海权何安民陈大伟张凤国王裴邵建立
- 关键词：混合物迭代法MAXWELL方程
- 层裂损伤发展过程的数值分析被引量：3
- 2007年
- 用数值方法定性地分析了延性材料损伤过程中孔洞数密度分布的变化情况,及其与材料中应力变化过程之间的关系,以及孔洞数目在空间上的分布情况。同时还分析了初始成核孔洞大小以及计算参数对自由面速度曲线、损伤发展和孔洞数在空间上分布的影响。分析了不同时刻孔洞成核与增长对损伤度的影响。
- 张凤国秦承森周洪强
- 关键词：延性材料
