近场动力学(Peridynamics, PD)方法克服了有限元、有限差分等传统方法的奇异性以及网格依赖性,在大变形、失稳、断裂等不连续问题分析中具有巨大优势。高聚物粘结炸药(Polymer Bonded Explosive, PBX)是由含能炸药颗粒、粘结剂、增塑剂及钝感剂等组成的混合炸药。作为一种颗粒增强聚合物复合材料,PBX是含初始损伤材料,在外部载荷作用下,材料内部的损伤会进一步发生演化,并导致结构的破坏失效。载荷作用的方式不同,PBX的细观破坏模式也表现出明显的差异。

本文首先对非普通状态PD理论进行了概述。将Drucker-Prager弹塑性本构模型引入PD理论,同时,通过修正PD影响函数引入损伤,应用于单轴拉伸、单轴压缩和巴西试验的PBX力学行为和损伤模拟。引入损伤时,分别选取最大正应力准则、Mohr-coulomb准则、Drucker-Prager准则,分析这三种强度准则的适用性。与试验中得到的试样断口照片进行对比,考察PBX在不同应力状态下的损伤演化规律。