1.5 数值模拟霍普金森压杆实验,为什么碰撞后杆子端面应力与理论计算不同,且存在跳动

根据一维应力波公式,两钢杆1m/S碰撞后端面应力应为20Mpa。为何模拟出来有的区域为15Mpa,有的20,有的25

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1 个回答

Liao

你可以查看入射杆沿杆长方向的单元应力,你会发现这样的规律:前三排单元的单元应力依次减小,从25到15,但是此后单元应力就会维持在20左右,在中后部的单元应力又会发生变化。

波阻抗相同的两杆撞击后,两杆内质点速度均为撞击速度的一半,此时计算的杆内应力约为20MPa,不过有两点需要注意:

  • 你的前提是杆是刚性的不发生任何变形,但是实际上的材料不可能做到,所以杆端部会有压缩或者拉伸变形,进而也会影响到内部应力
  • 应力波在到达后端部时遇到界面会反射,也会对杆中质点速度有影响。希望两点解答对你有帮助,选点查看的时候尽量避开这些区域,比如我们在SHPB模拟的时候选择的都是中心区域的单元查看

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