1100铝合金Taylor杆撞击变形与断裂数值模拟研究

Taylor杆撞击实验指的是平头金属杆弹正撞击光滑的刚性板,其最初目的用来获取材料动态性能参数或者进行材料动态本构方程的验证。将Taylor杆撞击速度进一步提高,可以使圆柱弹体发生开裂、开花甚至破碎失效,为研究冲击载荷下材料的断裂失效行为的提供了一个较好的手段。本文在已有1100铝合金Taylor杆撞击实验结果的基础上,结合材料性能测试,开展了对应的ABAQUS/EXPLICT数值模拟研究,获得了与撞击实验一致的变形和断裂模式,且各变形与断裂模式的速度范围和实验也非常吻合。在此基础上,提取数值模拟中失效单元的关键信息,揭示了1100铝合金Taylor杆撞击失效机理。