冲击下空腔坍缩的物质点模拟

冲击下的空腔坍缩是涵盖材料侵蚀、炸药起爆到声致发光等诸多领域的一个关键问题。我们利用近期在固体物理领域发展的物质点法 (material-point-method) 研究了此类过程。研究的主要内容包括：坍缩对称性与冲击强度、其他共存界面之间的关系，以及纯流体模型所忽略的流体动力学和热力学行为。在强冲击情况下，我们研究了空腔内射流的形成过程；在弱冲击情况下，我们发现空腔无法被冲击完全坍缩，且空腔可能以近乎各向同性的方式坍缩。坍缩历史显著影响了冲击材料中“热点”的分布。我们对坍缩对称性的变化进行了研究。由于我们使用了 Mie-Grüneisen 状态方程且未考虑应变率效应，若以相同比例放大空间和时间尺度，其行为是相同的。