中心内爆引起的圆柱壳流固耦合问题数值模拟

被引:20
作者
张亚军
徐胜利
机构
[1] 中国科学技术大学力学和机械工程系
关键词
流固耦合; 圆柱壳; FVM; FEM;
D O I
暂无
中图分类号
O383 [爆炸波与物体的相互作用];
学科分类号
08 ; 0801 ;
摘要
针对中心装药的冲击波加载,研究了椭球封头圆柱壳的流固耦合问题.基于法向位移、速度和力建立流固界面边界条件,采用FVM求解积分ALE型无粘流体力学方程组,采用FEM求解虚功原理,得到内爆流场冲击波和壳体应力波的传播过程.结果表明:我们的方法和计算软件可研究内爆引起的壳体流固耦合问题.尽管壳体结构和装药位置相对简单,但冲击波在壳内传播和内壁面多次反射产生的波系结构相当复杂,压力云图刻画了冲击波演化图像.壳体所受加载特征是:前期表现为冲击波超压,后期表现为冲量,壳体变形依赖冲击波加载历史.封头顶点、封头和侧壁交线以及距中心最近的中环面出现较大等效应力,也是结构易破坏的部位.
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