冲击波作用下多孔材料内的温度斑图动力学ViewTableofContents.PDF

冲冲击击波波作作用用下下多多孔孔材材料料内内的的温温度度斑斑图图动动力力学学 许爱国, 张广财, 李华, 应阳君, 蔚 军 and 朱建士 Citation: 中国科学: 物理学 力学 天文学 40, 321 (2010); doi: 10.1360/2010-40-3-321 View online: http://engine.scichina.co /doi/10.1360/2010-40-3-321 View Table of Contents: http://engine.scichina.co /publisher/scp/journal/SSPMA/40/3 Published by the 《中国科学》杂志社 Articles you may be interested in 强冲击荷载作用下混凝土材料动态力学特性及本构模型 Science in China Series G-Physics, Mechanics Astrono y (in Chinese) 38, 759 (2008); 移动简谐荷载作用下多孔地基的动力响应 Science in China Series G-Physics, Mechanics Astrono y (in Chinese) 38, 250 (2008); 陶瓷材料微波烧结动力学机理研究 Science in China Series E-Technological Sciences (in Chinese) 39, 146 (2009); 冲击波在泡沫金属材料中传播特性的研究 Science in China Series G-Physics, Mechanics Astrono y (in Chinese) 39, 1258 (2009); 聚乳酸微孔支架材料热分解动力学特性 Chinese Science Bulletin 56, 2850 (2011); 中国科学: 物理学 力学 天文学 2010 年 第40 卷 第3 期: 321 ~ 329 SCIENTIA SINICA Phys, Mech Astron SCIENCE CHINA PRESS 论 文 冲击波作用下多孔材料内的温度斑图动力学 * 许爱国 , 张广财, 李华, 应阳君, 蔚喜军, 朱建士 北京应用物理与计算数学研究所国家级计算物理重点实验室, 北京 100088 * E-mail: Xu_Aiguo@ 收稿日期: 2009-09-17; 接受日期: 2009-12-03 国家自然科学基金(批准号: 、国家级重点实验室基金和中国工程物理研究院发展基金(编号: 2009A0102005, 2009B0101012)资助项目 摘要 强冲击作用过程中多孔材料内物理特征量(温度、密度、粒子速度、各种应力等) 的分布极其复杂. 使用 颗粒接触物质点方法对这类过程进行模拟, 对材料内复杂的温度场进行形态学分析, 引入“结构相似”和“过程相 似” 的概念, 对不同温度阈值条件下的特征结构极其演化过程进行比较研究. 发现: 在同一材料中, 如果冲击强 度和温度阈值选取合适, 那么高温区域及其演化过程会表现出极其相似的特征. 当孔隙度较高时, 过程相似要 求的温度阈值和冲击速度成二次抛物线关系; 随着孔隙度降低, 温度阈值随冲击速度升高的速率有所加快. 在 不同材料中, 在冲击强度一定的情况下, 过程相似要求的温度阈值和孔隙度在一定范围内表现出幂律行为. 其 他类型的特征结构可以按同样方式进行研究分析. 关键词 多孔材料, 冲击波, 特征结构, 物质点法, 形态学分析 PACS: 05.70.Ln, 05.70.-a, 05.40.-a