基于Drucker-Prager准则的PBX准静态变形与破坏研究

发布时间：2024-03-25 02:28

　　高聚物粘结炸药(Polymer Bonded Explosive,PBX)是由单质炸药与高聚物粘结剂等组成的颗粒性复合材料,也属于摩擦材料。其准静态变形与破坏研究关系到武器系统的可靠性与安全性。针对PBX准静态下的力学行为,基于Drucker-Prager系列准则开展PBX变形与破坏研究。Drucker-Prager准则是表征压力相关的强度准则,在偏平面上是圆形。其修正了von-Mises准则与压力无关的特点,也修正了Mohr-Coulomb准则偏平面上不规则六边形数值求解时产生奇异性的问题。因此其在颗粒性材料的数值模拟计算中有比较广泛的应用。本文采用Drucker-Prager准则来研究PBX材料的变形与破坏问题。在Drucker-Prager准则基础上,基于广义塑性理论,结合相应的非关联流动势函数与流动法则,建立适用于PBX材料的相应的增量型D-P本构关系。分析了PBX的弹塑性变形过程,解析求解了单轴压缩、单轴拉伸、等双轴压缩、等双轴拉伸等实验状态下的应力应变关系,并将之与实验数据、数值模拟结果相对照。得出所建立的增量型D-P本构关系对于单轴压缩、单轴拉伸是较为吻合的,并得出双轴压...

【文章页数】：98 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1PBX拉伸与压缩下应力应变曲线Ii

．轴拉仲与单轴压缩状态下的ＰＢＸ应力应变关系图。试验观察表明，其拉压不对??称特征来源于拉压损伤的差异Ｗ。??Ｓｉｒｅｓｓ－Ｓｔｒａｉｎ?Ｄａｔａ?ｆａｔ?ＥＤＣ３７?Ｓｏｅｃｉｒｔｅｎｓ?ｍ?Ｆｌｅｘｕｒｅ．?Ｃｏｉｎｐｆｅｓｓｉｏｎ?ａｎｄ?Ｔｅｎｓｉｏｎ??应力，口／ＭＰａ....

图1.2EDC37拉伸、压缩与弯曲应力应变曲线}14}

．轴拉仲与单轴压缩状态下的ＰＢＸ应力应变关系图。试验观察表明，其拉压不对??称特征来源于拉压损伤的差异Ｗ。??Ｓｉｒｅｓｓ－Ｓｔｒａｉｎ?Ｄａｔａ?ｆａｔ?ＥＤＣ３７?Ｓｏｅｃｉｒｔｅｎｓ?ｍ?Ｆｌｅｘｕｒｅ．?Ｃｏｉｎｐｆｅｓｓｉｏｎ?ａｎｄ?Ｔｅｎｓｉｏｎ??应力，口／ＭＰａ....

图1.3典型PBX蠕变曲线t}}

１．２．２?ＰＢＸ准静态力学行为影响因素??影响ＰＢＸ力学行为的因素有很多，包括材料组成及相互作用、成型工艺和??条件、试验条件等，材料的组成及相互作用包括炸药和粘结剂的种类和含量、炸??药颗粒的形状和粒度分布、炸药与粘结剂的界面结合性能等。同时，ＰＢＸ炸药??所受的应力状态、环....

图1.4拟合的‘N曲线[20]

１．２．２?ＰＢＸ准静态力学行为影响因素??影响ＰＢＸ力学行为的因素有很多，包括材料组成及相互作用、成型工艺和??条件、试验条件等，材料的组成及相互作用包括炸药和粘结剂的种类和含量、炸??药颗粒的形状和粒度分布、炸药与粘结剂的界面结合性能等。同时，ＰＢＸ炸药??所受的应力状态、环....

本文编号：3938392