孟利平
- 作品数：10 被引量：33H指数：4
- 供职机构：中国船舶科学研究中心更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国防基础科研计划国家部委资助项目更多>>
- 相关领域：理学金属学及工艺建筑科学一般工业技术更多>>
- Lode参数对材料失效应变初步影响研究
- Lode参数是材料应力状态的一种重要表征方式,为揭示其对材料断裂损伤的影响规律,本文设计并开展了多类试件的材料拉伸破坏力学性能试验,其中包括光滑圆棒拉伸试件、缺口圆棒拉伸试件、平板拉伸试件等,通过测量试件破口处面积变化,...
- 伍星星刘建湖孟利平王海坤张伦平
- 关键词：数值仿真
- 材料参数拟合方法对弹靶侵彻仿真的影响被引量：4
- 2019年
- 弹靶侵彻仿真中材料参数对计算结果有着至关重要的影响。为寻求一套适用于弹靶侵彻仿真计算的材料参数拟合方法,借助前期开展的靶板材料动态力学性能试验、靶板材料断裂试验,通过不同拟合方法依次得到不同的 JC本构模型及失效模型参数,依据试验建立有限元计算模型,将数值计算结果与试验结果进行对比。结果表明:(1)对于同一材料的力学性能试验,采用不同的拟合方法可得到不同的 JC本构、JC失效参数,二者会对弹靶仿真结果造成一定影响;(2)在不考虑温度软化项的前提下,采用高应变率作为参考应变率进行拟合能更加准确地表征材料在高应变率下的应力-应变关系,更加适用于弹靶侵彻强瞬态、高应变率作用过程仿真;(3)对于同一 JC本构模型,采用平均应力三轴度拟合的 JC失效模型较采用初始应力三轴度拟合的 JC失效模型所得战斗部剩余速度计算结果偏小,仅采用拉伸试件结果拟合的 JC失效模型较采用扭转、拉伸试件结果拟合的 JC 失效模型所得战斗部剩余速度计算结果偏小。
- 伍星星刘建湖张伦平赵延杰孟利平陈江涛
- 关键词：JC本构模型JC侵彻
- 尖头弹侵彻金属板花瓣型破口成形过程仿真分析被引量：6
- 2018年
- [目的]尖头弹侵彻金属板形成花瓣型破口是一种常见的毁伤模式,为分析花瓣型破口的成形过程,[方法]将采用数值仿真手段进行分析。首先,依据前期开展的尖头弹打靶实验及靶板材料力学性能实验,建立弹靶仿真计算模型并确定输入材料参数;然后,利用仿真手段对尖头弹穿甲靶板形成花瓣型破口的过程进行分析,重点探讨花瓣型裂缝路径单元的受力状态;最后,对比分析不同失效准则对破口成型过程的影响。[结果]结果表明:花瓣形成过程十分复杂,主要可分为碟形—隆起变形阶段、尖头弹体扩孔阶段、花瓣型裂缝形成与扩张阶段以及花瓣破口区域整体运动4个阶段;在花瓣型破口成形过程中,裂缝路径处单元应力状态变化复杂,采用常应变失效准则难以预测靶板的花瓣型破口形状,需采用考虑应力三轴度损伤的JC失效模型。[结论]所得成果可为后续花瓣开裂理论评估改进提供一定的分析依据。
- 伍星星刘建湖张伦平孟利平汪俊
- 关键词：数值仿真
- 应力三轴度对船用钢断裂破坏的影响机理分析被引量：3
- 2022年
- 应力三轴度对船用钢的断裂损伤具有很强的影响。本文通过对典型船用钢Q345B、921A等两种金属材料开展不同应力三轴度下的力学性能试验,利用电镜扫描技术对各试件断裂后的破口进行观察,采用数值仿真手段对试件断裂过程进行模拟,揭示了应力三轴度对船用钢断裂破坏的影响机理。结果表明:(1)试件断裂过程中应力三轴度处于不断变化的过程(剪切试件除外),断裂时刻试件断口位置应力状态分布不一致,结合电镜扫描结果确定了各类试件起始破坏位置;(2)不同应力三轴度下试件断口形态存在较大区别,剪切试件主要形成剪切带而引起破坏,拉伸试件主要由孔洞成长形成韧窝破坏;(3)应力三轴度“断崖现象”与试件类型存在较大关系。本文的研究成果可为后续断裂准则的拟合及材料断裂力学性能试验的开展提供指导。
- 伍星星孟利平刘建湖王海坤张伦平
- 关键词：数值仿真
- 金属材料试件在压缩、扭转、拉伸断裂过程中的应力状态变化及表征被引量：7
- 2020年
- 为更好地拟合断裂准则(JC、BW、MMC)参数,借助数值模拟手段,对Q345B和921A钢的压缩、扭转、拉伸试件的断裂过程进行了模拟,以应力三轴度、Lode参数作为衡量应力状态变化的重要指标,分析了两种金属材料断裂过程中试件典型位置的变化过程及断裂时刻试件的径向分布趋势,对比分析了Q345B和921A钢的不同类型试件在不同应力三轴度、不同Lode参数表征下的结果。计算结果表明:(1)除扭转试件外,压缩、拉伸试件在断裂过程中的应力状态不断发生变化,试件断裂时刻端口剖面的应力状态分布也不一致;(2)试件断裂过程是一个应力状态不断变化的过程,采用平均应力三轴度、平均Lode参数进行描述更加妥当;(3)对于同一尺寸的拉伸试件,不同金属材料断裂过程中的平均应力三轴度不尽相同。研究成果可为后续断裂准则(JC、BW、MMC)参数的拟合及材料断裂力学性能试验的开展提供指导。
- 伍星星刘建湖孟利平王海坤汪俊
- 关键词：应力状态
- 压缩、扭转、拉伸试件断裂过程应力状态变化及表征
- 为进一步更恰当地拟合断裂准则(J-C、B-W、MMC)参数，本文借助数值手段对Q345B钢、921A钢等两种材料的压缩、扭转、拉伸试件试验断裂过程进行了模拟，以应力三轴度、Lode参数作为衡量应力状态变化的重要指标，分析...
- 伍星星刘建湖孟利平王海坤汪俊
- 关键词：数值仿真应力状态
- 金属材料动态力学参数试验获取方法被引量：1
- 2016年
- 获取合理的金属材料动态本构,需要试验提供准确的材料动态力学参数。目前大多数试验采用准静态材料试验机和霍普金森杆进行,导致中、低段应变率试验数据的缺失,为对数据进行补充,该文在上述两种试验装置基础上,采用Instron高速材料试验机,对Q345钢进行动态拉伸试验,得到覆盖较广应变率的试验数据,并对试验试件的设计和修正、试验数据的处理方法以及Q345钢动态本构模型的拟合方法开展研究,总结形成一套系统的金属材料动态力学参数的试验获取方法,为建立其他材料的动态本构模型提供依据。
- 程远征刘建湖潘建强孟利平王海坤毛海斌杨静
- 关键词：应变率
- 材料参数拟合方法对弹靶侵彻仿真影响分析
- 弹靶侵彻仿真中材料参数对计算结果有着至关重要的影响。为寻求一套适用于弹靶侵彻仿真计算的材料参数拟合方法，借助于前期开展的靶板材料动态力学性能试验、靶板材料断裂试验，通过采用不同的拟合方法依次得到不同的J-C本构参数、J-...
- 伍星星刘建湖张伦平赵延杰孟利平
- 网格尺寸对单元失效应变影响分析
- 为研究网格尺寸对单元失效应变的影响规律，本文以前期开展的压缩试件、扭转试件、拉伸试件等力学性能试验为依据，借助数值仿真手段，获取了各类试件在不同网格尺寸下的单元失效应变，并从应力三轴度角度深层次分析了网格尺寸对单元失效应...
- 伍星星刘建湖王海坤孟利平汪俊
- 关键词：数值仿真
- 应变率和应力三轴度对Q345B钢动态力学性能的影响研究被引量：15
- 2019年
- Q345B钢是工程结构中广泛使用的低合金钢,其动态力学性能包括动态本构和动态破坏判据对于军民用钢结构的抗爆设计具有非常实用的价值。本文分别运用MTS准静态材料试验机、Instron高速材料试验机以及Hopkinson拉杆,对Q345B钢试件进行了不同应变率的单向拉伸试验;运用电子万能试验机和电子扭转试验机对Q345B钢进行了不同初始应力三轴度的试验。根据试验结果,基于Cowper-Symonds(CS)和Johnson-Cook(JC)模型修正得到了适用于Q345B钢的本构模型。利用ABAQUS/Standard对各应力三轴度试验过程进行了模拟,确定了断裂应变与应力三轴的关系,并修正得到考虑单元尺寸影响的JC失效模型。本文的研究结果可为Q345B钢结构抗冲击设计与评估提供模型和应用方法。
- 孟利平程远征张伦平王海坤汪俊刘建湖
- 关键词：Q345B钢动态力学性能本构模型
