爆炸焊接理论计算与数值模拟
爆炸焊接是生产金属复合板、管、棒等复合材料的一种技术.随着计算机软硬件技术的高速发展,近几年对爆炸焊接的理论计算与数值模拟研究有很多进展,除了应用数值模拟爆炸焊接复板飞行姿态和焊接窗口问题外,在爆炸焊接宏观和微观方面也开展了大量的计算工作,像爆炸滑移爆轰、爆炸界面波形成和金属射流等问题采用无网格法三维模拟,数值模拟与实验结果比较吻合.本文根据国内外爆炸焊接技术与本单位的研究成果,在理论计算和数值模拟方面进行综述,并对未来的发展趋势做简要的介绍.随着计算机软件技术和各种新的数值算法的快速发展，金属爆炸焊接理论计算和数值模拟方法的研究也不断更新完善，一维计算模型格尼(Gumey)公式和阿述兹(Aziz)公式对飞板的终点速度进行了计算；二维列契特(Richter)计算模型和二维特征线法可以获得飞板加速段和匀速段的速度以及作用在飞板上的爆轰压力，以此获得近似的解析解；随着三维无网格法数值模拟技术的开发，应用无网格MPM法可以模拟三维爆炸焊接炸药滑移爆轰、飞板变形和与基板碰撞的过程，还有应用光滑粒子流体动力学SPH实现爆炸焊接复合界面波和金属射流喷射过程的模拟，模拟结果与实验测试比较接近，由此说明了无网格法在求解爆炸焊接问题具有其他计算方法所不具备的优势。在未来对爆炸焊接三维数值计算的研究中，重点应用高性能的数值模拟计算方法对复合界面波形成机理、温度场变化、非晶带形成等进行更深入的探索，为推动爆炸焊接理论的微观力学机理研究开发更新的算法和数值模拟程序。
爆炸焊接 理论计算 数值模拟
王宇新 李晓杰 赵奇 王小红 闫鸿浩 孙明
大连理工大学工程力学系,辽宁大连,116024 大连船用柴油机有限公司,辽宁大连,116000
国内会议
第188场中国工程科技论坛——爆炸合成纳米金刚石和岩石安全破碎关键科学与技术
合肥
中文
238-248
2014-09-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）