冲击破坏问题的近场动力学仿真开题报告

1. 研究目的与意义

混凝土是目前工业与民用建筑中最常用的结构工程材料，已经被广泛应用于高层建筑物、长跨桥、大坝、水电站、隧道、码头等。

此外，在常规战争中，许多价值高的目标（例如：指挥所、控制和通讯掩体、桥墩、潜艇修藏坞、飞机库及机场跑道等）大都是由坚固的混凝土结构构建而成的。

为了防护这些混凝土结构免受摧毁性的打击，并且可以在破坏后及时修复，或者为了可以毁灭性地打击这些混凝土结构，使其在短时间内无法修复，因此须对混凝土材料 冲击特性进行深入研究。

2. 研究内容和预期目标

近场动力学是一种新兴的基于非局部作用思想建立模型、通过求解空间积分方程描述物质力学行为的方法。它结合分子动力学、无网格法和有限元法的优点，区别于传统局部模型的位移偏微分方程求解模式，采用基于非局部思想的直接积分形式的运动方程，通过积分计算在一定近场范围内具有一定影响域的材料点之间的相互作用力，而不论位移场的连续与否。避免了基于连续性假设建模、求解空间微分方程的传统宏观方法在面临不连续问题时的奇异性，又突破了经典分子动力学方法在计算尺度上的局限，在宏/微观不连续力学问题分析中均表现出很高的求解精度和效率。

本论文运用近场动力学方法对材料在冲击荷载作用下的破坏形态进行模拟，分析其破坏特征及规律，显示出近场动力学在破坏分析中的优势。

3. 研究的方法与步骤

1、概述PD方法的理论基础2、描述PD建模思路及计算体系3、给出近场动力学模拟结构受冲击荷载的计算格式4、算例结果5、PD方法在理论、计算和应用等方面有待进一步研究的问题

4. 参考文献

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5. 计划与进度安排