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毕业论文网 > 开题报告 > 理工学类 > 工程力学 > 正文

基于近场动力学理论的金属陶瓷复合板抗弹性能的数值模拟开题报告

 2020-04-20 13:02:31  

1. 研究目的与意义(文献综述)

1、目的及意义(含国内外的研究现状分析)

1.1 研究目的及意义

随着新技术的不断发展,陶瓷金属复合材料已被广泛应用与防弹领域,成为复合装甲的重要材料。对于防弹装甲而言, 其弹道性能是关键指标, 包括抗侵彻能力、抗冲击能力和抗崩落能力, 而它们与构成装甲的材料密切相关。抗侵彻能力是衡量装甲抵御投射物部分穿进或完全贯穿的能力, 它随装甲材料的硬度和弹性模量的提高而增大;抗冲击能力是装甲在无裂纹或无断裂的条件下吸收攻击性较大或较大口径弹丸能量的能力, 装甲材料韧性高则吸收能量能力强;抗崩落能力是衡量装甲板抗破裂、剥离及层裂的能力, 它与装甲材料的抗压强度和抗张强度有关。除此之外, 在装甲的设计过程中还应该充分考虑材料的重量和成本等因素。简言之, 装甲材料应尽可能满足“ 高硬度、高强度、高韧性、低密度、低成本”的要求。然而对于装甲材料“ 高硬度、高强度、高韧性、低密度”的要求,没有任何一种均质单相材料能够同时满足, 而由陶瓷和金属构成的复合装甲兼具两种材料的特性, 对防御中小口径穿甲弹具有极大优势,在这种双层复合装甲系统中,坚硬的面板起到击碎或钝化弹丸的作用,韧性背板则发生变形以吸收弹丸和面板碎片的残余动能,从而有效抵抗弹丸侵彻,从而使设计制造兼有高硬度、高韧性的优异抗弹材料成为可能。

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2. 研究的基本内容与方案

2.1基本内容:

a、 用基于态的peridynamic(pd,近场动力学)理论结合经典johnson-cook本构方程和弹性本构,使用fortran语言或者c语言实现并调试pd计算程序。

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3. 研究计划与安排

3、进度安排

第1~2周:翻译外文资料,收集资料,完成开题报告

第3~5周:阅读国内外关于pd方法和jc本构的文献

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4. 参考文献(12篇以上)


[1] gordon r. johnson, willian h. cook. a constitutive modeland data for metals subjected to large strains, high strain rates and hightemperatures[c]//the netherlands: 1983, 21: 541–547.

[2] johnson g r, cook w h. fracture characteristics of threemetals subjected to various strains, strain rates, temperatures andpressures[j]. engineering fracture mechanics, 1985, 21(1): 31–48.

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