为了保证计算的准静态条件，采用质量缩放时要确保相对于总内能质量缩放产生的动能可以忽略不计，由图8－18 可知加载过程中动能与内能之比小于5%，说明计算是准静态条件。5 μm、8 μm 和10 μm 三种不同的单元尺寸用来分析单元尺寸的影响，计算得到的拉伸应变速率为10－3s－1和压缩应变速率为10－2s－1时的峰值应力和破坏应变如表8－2 所示。峰值应力和破坏应变的相对误差小于5.13%。考虑到效率和精度之间的平衡，选择了8 μm 的单元尺寸进行进一步的模拟。
图8－18 动能与内能之比
表8－2 不同单元尺寸下的峰值应力和失效应变
Wu 等［8］和Rangaswamy 等［17］测量得到的PBX 9501 拉伸和压缩应力－应变曲线用于校准不同应变速率下的模拟结果。图8－19 所示为PBX 9501 在10－4s－1、10－3s－1和10－2s－1三种应变速率下实验和模拟获得的应力－应变曲线。在单轴拉伸［图8－19 （a）］和压缩［图8－19 （b）～（d）］下测量和计算的结果相互吻合。在应变速率10－3s－1下计算的拉伸强度、破坏应变和弹性模量约为1.16 MPa、0.004 1 和0.97 GPa，这些值接近于实验获得的1.15 MPa、0.004 2 和1 GPa 的值。在10－4s－1、10－3s－1和10－2s－1三种应变速率下，数值模拟得到的抗压强度分别为8.16 MPa、9.36 MPa 和11.13 MPa，与实验得到的7.97 MPa、9.57 MPa 和11.15 MPa 的抗压强度比较接近。破坏应变分别为0.011 7、0.011 8 和0.012，与实验测得的0.011 7、0.011 9 和0.012 2 的破坏应变比较接近。
图8－19 测量和计算的应力－应变曲线
（a）拉伸；（b）压缩应变率为10－4s－1；（c）压缩应变率10－3s－1；（d）压缩应变率10－2s－1
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