Description of the dependence between the spall strength and strain rate for metals using Morse potential
Abstract
Comparison of the computer simulation of spall fracture and real experiments is presented. Simulation using particle dynamic method with Morse potential is carried out. The dependences of the spall fracture parameters on the dimensionless parameter k which characterize the width of the potential well is obtained. The values of the parameter k that allow one to describe the results of real experiments for some metals are presented.
About the Authors
P. V. Tkachev
Saint Petersburg State Polytechnical University
Russian Federation
Russian Federation
Pavel Tkachev, Postgraduate
Saint Petersburg
A. M. Krivtsov
Saint Petersburg State Polytechnical University
Russian Federation
Russian Federation
Anton Krivtsov, Head of Department, Doctor of Science, Professor
Department “Analytical mechanics”
Saint Petersburg
References
1. Holian B. L. Atomistic Computer-Simulations of Shock Waves // Shock Waves. — 1995. — V. 5, № 3. — P. 149–157.
2. Krivtsov A. M. Relation between Spall Strength and Mesoparticle Velocity Dispersion // International Journal of Impact Engineering. — 1999. — V. 23. — P. 477–487.
3. Кривцов А. М. Описание пластических эффектов при молекулярно-динамическом моделировании откольного разрушения // Физика твердого тела. — 2004. — Т. 46, В. 6. — С. 1025–1030.
4. Кривцов А. М. Деформирование и разрушение твердых тел с микроструктурой. — М.: Физматлит, 2007. — 304 с.
5. Индейцев Д. А., Кривцов А. М., Ткачев П. В. Исследование методом динамики частиц взаимосвязи между откольной прочностью и скоростью деформирования твердых тел // Доклады Академии Наук. — 2006. — Т. 407, № 3. — C. 341–343.
6. Abraham F. F., Walkup R., Gao H., Duchaineau M., De La Rubia T. D., Seager M. Simulating materials failure by using up to one billion atoms and the world’s fastest computer: Work-hardening // Proceedings of National Academy of Sciences (USA). — 2002. — V. 99, № 9. — P. 5783–5787.
7. Головнева Е. И., Головнев И. Ф., Фомин В. М. Молекулярно-динамический анализ динамического разрушения наноструктур // Физическая Мезомеханика. — 2003. — Т. 6, В. 2. — С. 37–46.
8. Кривцов А. М., Мясников В. П. Моделирование методом динамики частиц изменения внутренней структуры и напряженного состояния в материале при сильном термическом воздействии // Известия РАН. Механика твердого тела. — 2005. — № 1. — С. 87–102.
9. Канель Г. И., Разоренов С. В., Уткин А. В., Фортов В. Е. Ударно-волновые явления в конденсированных средах. — М.: Янус-К, 1996. — 406 с.
Review
For citations:
Tkachev P.V., Krivtsov A.M. Description of the dependence between the spall strength and strain rate for metals using Morse potential. Nanosystems: Physics, Chemistry, Mathematics. 2012;3(5):70-75. (In Russ.)
Views:
20
Email this article 