[发明专利]一种半流体侵彻的二维建模方法

权利要求书

1.一种半流体侵彻的二维建模方法，其特征在于，所述二维建模方法包括如下步骤：

S1、假定半流体侵彻过程中弹体头部形状保持不变，引入无量纲特征参量：头形因子N^*和头杆径比η，用于分别体现弹体头部的尖锐程度和弹头材料的径向流动程度

头形因子N^*和头杆径比η的表达式分别为：

η＝R/r

式中，y＝y(x)为头形母线函数，h为弹头在x方向上的长度，R为y方向上的弹头最大半径，r为杆尾部半径；

S2、根据动态空腔膨胀理论，获得弹体头部任意位置处所受径向压应力

弹体头部任意位置处所受径向压应力σ_n表示为：

式中，A和B为两个待定参数，σ_yt为靶体屈服应力，ρ_t为靶材密度；u_n为径向流动速度，与弹体侵彻速度u的关系为：

u_n＝ucosθ

式中，θ为任意位置法线方向与x方向上的夹角；

S3、对步骤S2得到的弹体头部任意位置处所受径向压应力进行曲面积分，得到弹体头部轴线方向侵彻阻力，建立弹体头部力平衡方程：

弹体头部轴线方向侵彻阻力F_x表示为：

F_x＝πR²(Aσ_yt+Bρ_tu²N^*)

弹体头部力平衡方程为：

式中，ρ_p为弹材密度；Y_p为弹体强度；v为弹尾速度；

S4、将步骤S3得到的弹体头部力平衡方程与减速方程、质量侵蚀方程、长度侵蚀方程和侵彻深度方程共同构成二维模型

减速方程、质量侵蚀方程、长度侵蚀方程和侵彻深度方程分别为：

式中，M为弹体初始质量，m和l分别为弹体侵蚀质量和侵蚀长度，p为侵彻深度；

S5、将步骤S4的二维模型退化到一维的Alekseevskii-Tate模型，确定模型参数A和B取值