岩石Holmquist-Johnson-Cook模型参数的确定方法

Holmquist-Johnson-Cook(HJC)本构模型在混凝土冲击爆炸数值模拟中应用广泛,该文将其推广到岩石类材料中,为合理确定岩石材料的HJC本构模型参数,从塑性屈服面理论出发,得到了特征化黏性强度系数与帽盖模型参数的关系。基于三轴围压实验、Hugoniot实验和Hopkinson压杆实验数据,分别得到了Salem石灰岩极限面参数、压力参数和率效应参数的取值。基于上述模型参数利用有限元程序LS-DYNA对Salem石灰岩的弹体侵彻实验进行了数值模拟,侵彻深度的计算结果与实验数据对比表明了本文所提出的HJC本构模型参数确定方法的合理性和有效性。以相对侵彻深度为目标函数,对Salem石灰岩HJC模型所涉及的19个参数的敏感性进行了分析,并对一般岩石材料的HJC模型参数的确定给出了建议方法,并通过模拟高强花岗岩和Sidewinder凝灰岩弹体侵彻实验,进一步验证了该文提出方法的合理性。