Multi-Scale Modeling Of High Velocity Impact On Alumina Ceramic Tiles
Notice bibliographique
Résumé
Multi-scale numerical modeling informed and validated by experiments is a powerful engineering tool for optimization and design of structures subject to complex loading (e.g., dynamic impact loads). The choice of the material model and the computational framework is important because it influences the accuracy of predictive results. In this study, we primarily focus on structural-scale modeling of ceramics under high-velocity ballistic impact by incorporating the user-defined Johnson-Holmquist-Beissel (JHB) material model within the framework of Smoothed Particle Hydrodynamics (SPH) in LS-DYNA modeling software. After ensuring that the implementation of the JHB material model was correct by comparing equivalent stress-pressure plots through a single element simulation test, we draw upon experimental results published in the literature to validate the model, where we focus on the damage patterns, cone size, residual mass, and residual velocity of the projectile. In addition, the effects of some numerical settings of SPH method through parametric studies were also investigated in this work, including particle spacing, artificial viscosity coefficient, numerical control, and contact treatment. The observations of parametric difference were then used to determine appropriate values for SPH model parameters of the ballistic impact problem. Comparing the results of the experiments and simulation, we observed a good agreement, and this indicates the present material modeling framework can realistically simulate the response of ceramic upon high-velocity impact, and SPH is well suited for impact problems. Overall, this study provides the guidance for development of future multi-scale numerical models and structural scale design of protection systems.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».