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Affiliation of Author(s):

机电工程学院

Journal:

机械科学与技术

Key Words:

钢索;高速冲击;SPH算法;FEM算法;数值模拟

Abstract:

针对高速冲击下钢索波动行为问题，本文分别采用人工黏性与镜像粒子法相结合的SPH算法和FEM算法对冲击过程进行数值模拟，得到了高速冲击下钢索应力波的传播规律。结果对比可知:钢索中心处产生形变时粒子相互挤压，内外两侧部分粒子产生反应力;外侧产生断裂时，波峰处粒子产生相切于应力传递方向较大主应力，且中心带粒子呈圆弧状分布;内侧未断裂时，部分粒子产生绝对值较大的反应力;完全断裂后，中心处粒子主应力方向指向冲击方向;冲击应力随着冲击角度的增大而减小，随着摩擦系数的增大而增大。通过理论验证了仿真模型的准确性，具有重要的工程借鉴价值。两种算法的系统总能量损耗相似，但采用SPH算法对进行数值模拟计算的精度更高，效率更高，表明了SPH 算法的优越性。

First Author:

wang fazhan

Indexed by:

Journal paper

Correspondence Author:

黄克鹏

Translation or Not:

no

Date of Publication:

2021-06-11