一种适用于跨介质射弹高速入水的多场耦合强度分析方法技术

本发明专利技术公开了一种适用于跨介质射弹高速入水情况下的多场耦合强度分析方法，包括：建立具有入水角修正的流场模型，完成压力场求解；使用改进的JC本构方程进行材料设置，精确表征材料在高应变率下的屈服行为；采用反距离加权法将流场压力从流体网格传递至结构网格，并进行动态响应分析，以得到射弹应力情况；在射弹高应力区域嵌入晶体塑性有限元子模型，进一步精确分析弹体材料的损伤情况。本发明专利技术提供的多场耦合强度分析方法，能够更加准确地表征跨介质射弹高速入水，提高模拟精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于跨介质射弹入水强度分析领域，具体涉及一种适用于跨介质射弹高速入水情况下的多场耦合强度分析方法。

技术介绍

1、射弹在高速跨介质入水过程中面临着极其复杂的多物理场耦合问题。在高速跨介质入水条件下，射弹需要承受巨大的瞬态冲击过载，这种极端载荷可能会使射弹出现结构变形、表面失效甚至断裂，并进一步导致弹道失控，使射弹无法到达指定目标；此外，入水角的不同对弹体两侧受力带来的差异也十分明显，其使得弹体受力不均，局部应力和局部形变进一步增大。因此，需要结合高速跨介质入水的特性，对射弹的受力特性以及强度进行分析。

2、常用的数值模拟方法中缺少对于此类高速跨介质情况的分析方法，导致其不能对跨介质射弹高速入水过程进行精细化的针对性分析，因此，需要一种考虑瞬时高压情况的强度分析方法，通过对耦合不同物理场，实现对上述过程进行精确表征。

技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种适用于跨介质射弹高速入水情况下的多场耦合强度分析方法，用于更精确地模拟其过程中复杂的多物理场耦合问题。>

2、实现本专本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种适用于跨介质射弹高速入水情况下的多场耦合强度分析方法，其特征在于，通过总应力场σtotal分析弹体材料是否出现了塑性变形的情况，通过损伤变量D分析弹体材料是否发生了晶界断裂的情况；

2.根据权利要求1所述的适用于跨介质射弹高速入水情况下的多场耦合强度分析方法，其特征在于，全局应力σglobal通过将映射后的结构节点压力值Pi和JC本构方程及方程中相应参数输入动力学求解器，并初始化弹体材料的弹性模量E，求解动力学平衡方程得到。

3.根据权利要求1所述的适用于跨介质射弹高速入水情况下的多场耦合强度分析方法，其特征在于，其中结构节点压力值Pi通过采用反距离加权法...

【技术特征摘要】

1.一种适用于跨介质射弹高速入水情况下的多场耦合强度分析方法，其特征在于，通过总应力场σtotal分析弹体材料是否出现了塑性变形的情况，通过损伤变量d分析弹体材料是否发生了晶界断裂的情况；

2.根据权利要求1所述的适用于跨介质射弹高速入水情况下的多场耦合强度分析方法，其特征在于，全局应力σglobal通过将映射后的结构节点压力值pi和jc本构方程及方程中相应参数输入动力学求解器，并初始化弹体材料的弹性模量e，求解动力学平衡方程得到。

3.根据权利要求1所述的适用于跨介质射弹高速入水情况下的多场耦合强度分析方法，其特征在于，其中结构节点压力值pi通过采用反距离加权法将流场压力从流体网格传递至结构网格得到，公式为：...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕续舰，李佳明，范旭东，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：