基于ALE爆炸圆柱壳的自然破片破碎效果不符实际的探讨及请教？ 50

       本人最近在做爆炸载荷下的材料失效，圆柱壳为非金属材料，因此我用的是mat_plastic_kinematic塑性随动模型，其结果如图1所示。

       这个破碎效果与收集破片后的形状很相似，但是数据结果中超压峰值、破片速度比试验结果小了3-4倍左右。因此我重新查阅了含铝炸药的相关文献参数。将JWL方程中的中压比例系数调高了一些。数据结果与试验比对符合较好，但是失效效果却不太理想，自然破片过于规则。如图2所示。

       根据损伤力学原理，薄壁圆柱壳自然破片之所以会呈现不规则的破碎，从细观上主要是由于材料（注塑成型及冷凝后的）晶体排列的不规则以及微孔洞造成的，以至于在此材料力学性能上呈现出了无规律的弱化点，因此从宏观上就出现了破片的不规则形状以及随机的破片分布现象，查阅过部分用autodyn仿真的文献，其中可以选择如mott分布的破碎效果。但是对于ls-dyna却没有这个选项。因此想请教一下各位力学学霸及仿真大神，ls-dyna中如何在自然破片破碎中体现出这种随机性呢？为何裂纹走向均是平行于对称轴线的直线，这与实际不符合呀？

       我所用的随动塑性模型看了手册，只有一个等向强化和随动强化的参数设置介绍，如图3所示，对于材料失效裂纹却很少提到。

       而失效erosion关键字也仅仅是失效准则的选择及使用介绍而已，如果想要真正模拟出自然破片无规律那种破碎效果请问该如何解决呢？如果涉及到材料二次开发，请问该如何着手，我用的建模仿真是hypermesh-prepost-ls-dyna 971（ANSYS APDL建模太不方便，放弃了），并且学习阶段用的是D版本（你懂的），因此不知道该怎么解决，之前看到有人提到用正版ansys/ls-dyna可以导出k对材料本构进行二次开发，但网上这类方法介绍不够细，如果我用hypermesh/prepost/../ls-dyna 971这套流程，请问能够解决吗？

       另外，由于超压及破片速度能和试验对上，我认为炸药数据应该问题不大了，如果不进行二次开发，仅适当调整材料的失效参数（壳体材料断裂伸长率已有一个范围取值），假如能够模拟出不规则破片的感觉的话，这个结果不知道又有没有可信度呢？