| 冲击波作用下多孔材料内的温度斑图动力学 |
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| 引用本文： | 许爱国,张广财,李华,应阳君,蔚喜军,朱建士. 冲击波作用下多孔材料内的温度斑图动力学[J]. 中国科学:物理学 力学 天文学, 2010, 40(3): 321-329 |
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| 作者姓名： | 许爱国 张广财 李华 应阳君 蔚喜军 朱建士 |
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| 作者单位： | 北京应用物理与计算数学研究所国家级计算物理重点实验室, 北京 100088 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(批准号: 10702010, 10775018, 10771019)、国家级重点实验室基金和中国工程物理研究院发展基金(编号: 2009A0102005, 2009B0101012)资助项目 |
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| 摘 要： | 强冲击作用过程中多孔材料内物理特征量(温度、密度、粒子速度、各种应力等)的分布极其复杂. 使用颗粒接触物质点方法对这类过程进行模拟, 对材料内复杂的温度场进行形态学分析, 引入“结构相似”和“过程相似”的概念, 对不同温度阈值条件下的特征结构极其演化过程进行比较研究. 发现: 在同一材料中, 如果冲击强度和温度阈值选取合适, 那么高温区域及其演化过程会表现出极其相似的特征. 当孔隙度较高时, 过程相似要求的温度阈值和冲击速度成二次抛物线关系; 随着孔隙度降低, 温度阈值随冲击速度升高的速率有所加快. 在不同材料中, 在冲击强度一定的情况下, 过程相似要求的温度阈值和孔隙度在一定范围内表现出幂律行为. 其他类型的特征结构可以按同样方式进行研究分析.
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| 关 键 词： | 多孔材料 冲击波 特征结构 物质点法 形态学分析 |
| 收稿时间： | 2009-09-17 |
| 修稿时间： | 2009-12-03 |
Temperature pattern dynamics in shocked porous material1 |
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| XU AiGuo,ZHANG GuangCai,LI Hua,YING YangJun,YU XiJun , ZHU JianShi National Key Laboratory of Computational Physics. Temperature pattern dynamics in shocked porous material1[J]. SCIENCE CHINA Physics, Mechanics & Astronomy, 2010, 40(3): 321-329 |
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| Authors: | XU AiGuo ZHANG GuangCai LI Hua YING YangJun YU XiJun & ZHU JianShi National Key Laboratory of Computational Physics |
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| Affiliation: | XU AiGuo,ZHANG GuangCai,LI Hua,YING YangJun,YU XiJun & ZHU JianShi National Key Laboratory of Computational Physics,Institute of Applied Physics , Computational Mathematics,Beijing 100088,China |
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| Abstract: | The physical fields in porous materials under strong shock wave reaction are very complex. We simulate such systems using the grain contact material point method. The complex temperature fields in the material are treated with via the morphological characterization. To compare the structures and evolution of characteristic regimes under various temperature thresholds,we introduce two concepts,structure similarity and process similarity. It is found that,within the same material,the structure and evolution o... |
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| Keywords: | porous material shock wave characteristic regimes material point method morphological analysis |
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