于雪梅，程 伟，吴 爽

(1.北京航空航天大学航空科学与工程学院，100191 北京;2.黑龙江大学建筑工程学院，150081 哈尔滨)

球形孔洞膨胀动态问题的弹性-损伤力学分析

于雪梅1，2，程 伟1，吴 爽1

(1.北京航空航天大学航空科学与工程学院，100191 北京;2.黑龙江大学建筑工程学院，150081 哈尔滨)

研究了材料还没有出现塑性变形、仅含弹性区和损伤区的球形孔洞动态扩展问题.首先通过对弹性区的研究以及初始损伤分析获得弹性区的场量分布，并给出弹性/损伤区交界处的边界连续条件;然后在自相似假设条件下，推导出动态扩展时损伤区需满足的控制方程;最后通过打靶法进行数值求解.数值分析表明，许多材料参数如ν、n、m都对弹性区和损伤区的场量分布有影响.

孔洞膨胀;损伤力学;自相似假设;打靶法

关于球形孔洞膨胀问题的研究目前广泛应用于材料力学实验、地下爆破、高速穿透、防爆设计以及航空航天工程设计等方面.人们根据研究的内容不同而抽象出不同的受压球形(柱形)孔洞膨胀模型，从而在理论上解决实际工程问题.如Forrestal和Luk［1－3］研究了可压缩弹塑性材料以及应变硬化材料中的球形孔洞膨胀问题;Satapathy［4］研究了脆性陶瓷材料中动态球形孔洞的扩展问题;Durban 和 Masri［5－6］研究了可压弹塑性介质中球形孔洞的动态扩展;刘赵淼等［7］利用球形孔洞模型从理论上研究了泡沫金属材料的动态力学性能及抗侵彻能力，并进行了实验验证;Gao［8－9］提出了两种孔洞膨胀模型以研究弹塑性……