空气环境中水滴和半空间弹性体撞击力学行为的数值模拟

• 作者: 张荻 蓝吉兵 谢永慧 韩永强
• 来源期刊: 西安交通大学学报
• 关键词: 液固撞击 耦合数值模拟 射流 固体变形
• 年，卷（期）: 2011,（5）
• 页码范围: 102-107
• 分类号: O353.4
• 语种: 中文

摘要

通过将拉格朗日方法与欧拉方法相耦合,分析了在空气环境中直径为1 mm、速度为150 m/s的球形水滴对半空间弹性体的撞击过程.通过对液固撞击过程的数值模拟,给出了撞击过程中水滴内部的压力分布及其随时间的变化、液固接触边缘射流的形成及其破碎的过程、被撞击固体的变形特点和等效应力及其随时间的变化.结果表明:水滴和被撞击固体的可压缩性对整个撞击过程有重要影响;在撞击的初始阶段,水滴中产生水锤压力并使固体表面产生相对很大的变形和应力,水锤压力的理论值和数值计算的结果具有较好的一致性,验证了耦合数值计算方法的可行性和精确度;射流出现的时间比激波脱体的时间晚,高速射流对不再平坦的固体表面的强烈剪切作用使固体进一步变形,并且液固接触边缘的压力高于内部的压力.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张荻	西安交通大学能源与动力工程学院	72	573	13.0	19.0
2	谢永慧	西安交通大学能源与动力工程学院	90	703	15.0	21.0
3	蓝吉兵	西安交通大学能源与动力工程学院	12	92	6.0	9.0
4	韩永强	西安交通大学能源与动力工程学院	2	12	2.0	2.0