软铁弹带挤进过程数值模拟
2019-01-02王亮宽刘铁军第五强强
火炮发射与控制学报 2018年4期
关键词:模型
王亮宽,刘 毅,周 宇,刘铁军,第五强强
(1.西北机电工程研究所,陕西 咸阳 712099; 2.西安近代化学研究所,陕西 西安 710065; 3.中国人民解放军63850部队,吉林 白城 137001; 4.中国人民解放军75833部队,广东 广州 510080)
弹带挤进过程对火炮发射性能具有至关重要的影响。软铁弹带与紫铜相比,两者材料性能接近,但软铁弹带具有材料来源广,价格低,且火炮射击后及日常的保养维护不需要对身管除铜等优点,在小口径弹丸上得到了大量应用。因此,开展软铁弹带挤进身管过程仿真研究对深入研究小口径火炮膛内发射过程具有重要意义。
弹丸弹带挤进身管涉及边界条件、材料等多个非线性问题,且挤进过程历时极短,通过试验测试方法进行研究较为困难,目前主要通过数值模拟方法开展相关研究。李淼等[1]通过建立热力耦合仿真模型, 研究了大口径火炮弹带挤进过程及弹丸运动规律。曹学龙等[2]基于Hypermesh和ABAQUS建立5种宽度弹带的挤进过程有限元模型,数值模拟了弹带宽度对挤进阻力的影响。马明迪等[3]基于有限(FEM)与光滑粒子(SHP)耦合算法,建立弹丸身管耦合系统动力学模型,深入研究了弹带的应力应变变化规律。孙全兆、王鹏等[4-5]采用非线性有限元数值模拟的方法对大口径火炮弹带挤进过程的力学机理进行了研究。孙河洋等[6]基于弹带材料的累计损伤模型,建立了弹带冲击挤进坡膛的显式非线性有限元模型,研究了坡膛裂纹的形成机理。李强、樊黎霞等[7-8]基于ABAQUS运用网格自适应技术以及动态显式算法,数值仿真了弹带压痕的形成过程。……
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