爆炸结构相互作用的Lagrangian－Eulerian耦合模拟方法研究
爆炸结构相互作用是一类典型的流固耦合问题。在相互作用过程中，爆炸产物围绕结构形成复杂流动，而结构仅在临近高温高压爆轰产物区域产生大变形以外变形有限。为了较为方便和精确描述爆炸结构相互作用过程中流体和结构的行为特征，单独采用Eulerian描述方法或Lagrangian描述方法都存在一定局限性。本文在Lagrangian方法和Eulerian方法的基础上开展了耦合方法研究，建立了Lagrangian－Eulerian耦合计算方法。该方法采用Eulerian 方法描述爆炸产物等流场，而对结构采用Lagrangian方法描述。计算域中存在Eulerian网格和Lagrangian网格两套网格。通过建立边界搜索算法和接触分离算法使得两套网格耦合。在Eulerian流场的计算中采用了多流体网格方法，Lagrangian结构分析中采用了可以计算大变形的有限元方法。应用Lagrangian－Eulerian耦合计算方法分析了炸药作用下壳体变形和破坏，由算例结果分析可以看出，本方法计算结果良好，算法稳定有效。
Lagrangian-Eulerian耦合 流固耦合 爆炸动力学 爆炸结构响应 数值模拟 多流体网格 壳体变形破坏
浦锡锋 王仲琦 白春华 周刚
北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室,北京 100081 西北核技术研究所,西安 710024 北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室,北京 100081 西北核技术研究所,西安 710024
国内会议
郑州
中文
1-13
2009-08-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）