靶板
- 陶瓷破片侵彻钛合金薄靶实验及数值模拟研究
冲击TC4钛合金靶板,结果发现随破片冲击角度逐渐增加,破片弹道极限逐渐增大,靶板的拉伸撕裂程度更严重。张铁纯等[14]研究了平头弹撞击不同厚度靶板的失效规律。张元豪等[15]研究了FSP冲击下钛合金靶板的侵彻特性,在一定的弹体冲击下,靶板能量吸收率随靶板厚度的增大而增加。惠旭龙等[16]利用实验与仿真的方法研究钛合金靶板高速撞击下损伤及弹道特性,发现靶板厚度越大,破片的弹道极限速度越大。Gupta等[17]研究了钝头、尖卵形和半球形钢弹撞击铝靶的实验和数值
兵器装备工程学报 2023年8期2023-09-03
- 基于物质点法弹丸侵彻靶板的仿真与结构优化
,分析了分层数对靶板弹道极限的影响。徐小刚等[2]采用光滑流体动力学算法(SPH)对蜂窝夹芯板进行了超高速碰撞模拟仿真,研究蜂窝夹芯板的破口尺寸。张延昌等[3]利用有限元软件MSC/Dytran分析了蜂窝夹芯板在横向冲击载荷下的损伤变形,碰撞力和能量吸收等指标,通过与等效平板进行了比较,讨论了结构参数与能量吸收的关系。毕广剑等[4]利用有限元分析软件LS-DYNA对弹丸侵彻2种单层蜂窝夹层结构以及由单层结构相互结合的4种混合双层蜂窝结构进行数值模拟,并对6
弹道学报 2023年2期2023-07-03
- 中低速冲击作用下316LN不锈钢板失效模式与吸能特性研究
头，如图2所示。靶板是直径为60 mm、厚1.5 mm的316LN不锈钢。穿刺试验的冲头速度分别为6.5 m/s、7.5 m/s和10 m/s，每个速度分别进行三次平行试验。试验前，先将靶板固定在夹具上，安装靶板时要保证靶板放置在穿刺试验夹具正中央，靶板放好后拧紧夹具。每次试验结束后，要检查穿刺试验装置和冲头的稳定性。每一次试验过后对靶板进行回收，并检查冲头的磨损程度，以便及时更换。同时，在每次试验开始前，要在冲头和靶板接触位置均匀涂抹润滑油，用来减小二者
河南科技 2022年24期2023-01-05
- 抽气对HL-2A装置偏滤器靶板热负载的影响研究
，同时等离子体与靶板发生强烈的相互作用产生了大量杂质，将直接影响等离子体正常放电。而偏滤器脱靶运行被认为是控制偏滤器靶板热负荷的有效方法［3-4］。目前，实验装置需要通过抽气控制等离子体密度、杂质密度和减少再循环粒子［5-7］，但对于未来聚变装置抽气更重要的任务是排除聚变反应产生的氦灰，因为氦灰浓度过高将导致等离子体约束破裂，因此探究抽气对偏滤器靶板热负载的影响对将来聚变堆的设计和运行有重要意义。实验上关于单独抽气条件对靶板热负载影响的研究较少，Petri
核技术 2022年10期2022-11-19
- 水下截卵形弹丸低速侵彻薄钢板的仿真分析
弹进行弹丸侵彻薄靶板的破坏模式分析。侵彻是超空泡射弹最典型的毁伤模式，弹丸从地面或舰船上发射，入水后航行一段距离后对目标进行侵彻，在弹丸入水过程中，阻力系数与空化数有关。郭子涛等通过高速摄像技术研究了不同弹头形状对入水弹道稳定性和速度衰减规律的影响，肯定了截卵形弹头入水的优越性。陈伟善等则利用CFD仿真软件分析了平头、凹口、锥头3种空化器形状对弹丸尾拍航行时的运动特性的影响，发现凹口弹与平头弹的流体动力特性和运动规律较为相似。弹丸在水下侵彻速度较低，为了更
兵器装备工程学报 2022年10期2022-11-01
- 高温高速同步弹道冲击试验方法
结果不但与弹体和靶板的几何结构相关[1-2]，且靶板的变形和破坏模式强烈依赖靶板材料的力学性能，而温度又是影响材料性能的重要因素之一[3]。GH4169 镍基高温合金作为航天器中在高温高速工况下服役的常用零件材料，可以通过高温弹道冲击试验方法研究其在高温高速冲击载荷作用下的变形破坏机理和抗冲击性能。目前，大多采用热辐射、热对流、接触热传导和电流焦耳热等技术开展高温弹道冲击试验。加热靶板的方法有电阻式加热炉法、接触式热惯性法、大电流加热法等，从而实现弹道冲击
高压物理学报 2022年4期2022-08-10
- 拉伸/压缩载荷作用下复合材料抗冲击性能试验研究
并得出拉伸预载使靶板弯曲变形减少、分层程度降低的结论。GARCIA-CASTILLO S K[4-5]做了双轴拉伸预紧板的高速冲击研究，发现了预载板的弹道极限与其数值解析结果之间的联系。近年来，学者们不仅只关注预载荷对靶板损伤的影响。2011年SCHUELER D等[6]通过试验发现单轴预拉载荷会减小弹道极限，并且得出初始应力越高，靶板吸收能量越少的结论。同年MOALLEMZADEH A R 等[7]研究了单轴与双轴拉压预紧力对复合材料板冲击响应的影响，得
机械制造与自动化 2022年3期2022-06-24
- 浅埋炸药爆炸形貌及其冲击作用效应*
在该经验公式中，靶板迎爆面上的冲量分布主要取决于以下3 方面：炸药材料参数、砂土材料参数及炸药与靶板的布设位置。随后，在已有试验数据及模型的基础上，Grujicic 等采用量纲分析法，修正了考虑炸药、砂土材料特性及炸药与靶板布设位置的爆轰冲量计算方法；虽然该方法未考虑爆炸冲击波在传递过程中的衰减现象，但仍可为砂爆冲量的定量分析提供有力帮助。上述计算模型均为基于试验数据的经验模型，因此仅适用于特定的炸药、砂土类型和布设条件，一旦炸药、砂土类型等发生变化，就只
爆炸与冲击 2022年4期2022-05-21
- GH4169合金单/双层靶板高温高速冲击数值仿真
发射高速弹体撞击靶板的打靶试验具有成本低、简单可靠，适合考察机匣结构形式与机匣材料等优点[3，4]，因此通常使用打靶试验研究机匣的抗冲击能力和失效破坏模式。除试验的方法外，基于有限元技术的高速冲击数值分析方法也已成为重要的研究手段。Ambur等[5]]开展了钛合金与铝合金的打靶试验，并采用LS-DYNA数值模拟了薄板受到弹片撞击穿透的过程，确定了不同偏航角与偏斜角时打靶试验的弹道极限。Buyuk等[6]开展了数值仿真分析，发现材料模型参数、网格尺寸与应力三
计算机仿真 2022年4期2022-05-14
- GCr15弹丸冲击不同厚度GH4169板的变形与破坏模式试验研究
onel 718靶板进行了不同温度条件下的弹道冲击试验，并提出了一种适用于高应变率和弹道冲击数值模拟的弹塑性损伤本构模型。Sciuva等[8]采用圆柱形弹体对Inconel 718合金进行了不同冲击速度条件的弹道冲击试验与模拟模拟研究。Liu等[9-10]为研究航空发动机机匣在高温条件下的安全性能，对0.6 mm厚度的GH4169合金薄板在25～600 ℃温度范围内的弹道性能和能量吸收特性进行了试验和数值模拟研究；同时其进行了不同厚度(0.6 mm、1.2
振动与冲击 2022年7期2022-05-04
- Al/PTFE 活性破片高速碰撞双层间隔铝靶数值模拟
速度下对多层间隔靶板的毁伤效应试验，发现毁伤效应与前钢板的厚度密切相关，建立了反应材料初始填充长度与前板厚度及板后毁伤效应的理论模型。黎勤[2]分析了活性破片作用双层靶板的力学行为，建立了迎弹靶贯穿及后效靶侵爆行为的力学分析模型，研究了弹靶参数和着靶条件对弹靶作用力学行为的影响，运用Powder Burn 材料模型描述爆燃反应能较好地实现活性破片碰靶毁伤效应分析。肖艳文等[3]利用弹道枪加载PTFE/Al/W 活性破片正碰撞双层间隔铝靶，结果表明破片主要通
装备制造技术 2022年12期2022-03-01
- EAST中装置中靶板材料对边缘等离子体的影响
壁的研究，以解决靶板高热负荷、中子辐照损伤和氚滞留等问题，锂通常被认为是一种理想的液态金属壁材料。现在聚变装置中使用的各种主流材料都有显而易见的优点，也都存在其固有的缺陷，比较不同靶板材料下边缘等离子体参数，可以更加深入地分析不同材料的特性及其引入杂质所造成的影响，有助于对未来聚变装置中第一壁材料的选择提供参考。在本工作中，我们使用了三维边缘输运模拟程序EMC3-EIRENE模拟了四种壁材料，锂、硼、碳、钨，的电子密度、电子温度和中性粒子的密度分布，比较了
南昌大学学报（理科版） 2021年4期2021-11-22
- 高速弹体侵彻液舱试验研究
所产生的压力对后靶板变形的影响。拾路[11]使用高速相机记录下了中低速弹侵彻液舱过程中空泡的生长过程。张元豪等[12]则研究了高速弹体斜侵彻对液舱的毁伤特性。从公开文献资料来看，目前学界对高速弹体侵彻液舱过程中的空泡演化研究开展较少。本文设计并开展高速弹体侵彻液舱试验研究，采用高速相机记录弹体侵彻液舱和空泡形成的完整过程，并对舱内流体的冲击波压力和空泡溃灭压力，不同厚度下液舱前、后靶板的变形，以及弹体剩余弹速等进行测量，揭示“水锤现象”对液舱的破坏机理。1
船舶力学 2021年7期2021-08-17
- 超高速弹丸连续侵彻靶板仿真研究
对超高速弹丸侵彻靶板的过程进行仿真研究，通过数值模拟，某种意义上揭示出超高速弹丸侵彻靶板的机理，为超高速弹丸研究提供参考。图1 美海军超高速弹丸及穿透八层钢板情况Fig.1 US Navy′s Hypervelocity Projectile and Penetrating Eight Steel Targets国内外学者对常规弹丸侵彻靶板的研究较多。如利用ABAQUS软件对金属靶体在刚性动能弹撞击下的侵彻和贯穿行为进行了理论和数值模拟研究，利用嵌入修正的
机械设计与制造 2021年7期2021-07-26
- 钨球破片撞击指控装备毁伤效应研究
透一定厚度的装甲靶板，能够直接威胁到一般装备的生存性，因此也是毁伤领域学者研究的热点。王雪等[2]对球形破片侵彻多层板弹道极限的量纲进行分析，得出对于确定厚度的靶板，当靶板分层数大于2层，随着分层数增加，靶板抗侵彻性能降低；屈科佛等[3]对多层靶板抗不同形状高速破片侵彻性能进行研究，得到球形破片对多层靶板的侵彻能力最强；张起博等[4]对弹丸侵彻多层目标过程数值仿真及计层策略进行了研究，利用弹丸垂直和水平加速度，剔除干扰计层项，实现了精确计层。以上研究对象都
兵器装备工程学报 2021年6期2021-07-13
- 预制破片侵彻靶板临界跳飞角变化规律*
壳或护甲，在目标靶板的反作用下，将对破片产生翻转力矩，使其飞行方向发生改变而产生跳飞现象，从而大大削弱其侵彻能力。分析预制破片侵彻靶板时的临界跳飞角变化规律，对于提升预制破片式战斗部的毁伤能力设计和辅助装备战场损伤评估具有重要的现实意义。针对破片跳飞现象，米双山等［2-3］利用有限元仿真的方法，得到了不同情况下破片侵彻铝合金靶板的临界跳飞角；董玉财等［4］采用数值模拟的方式研究了钨合金长杆体在侵彻薄装甲钢靶板时的跳飞特性；孙加超等［5］对预制圆柱形钨破片斜
火力与指挥控制 2021年5期2021-06-26
- 杆式射流侵彻移动靶数值模拟
杆式射流侵彻运动靶板具有良好的效果[5-7]。本文将导弹的厚壁壳体等效为移动靶板，重点仿真JPC(杆式射流)对移动靶板在不同角度、不同速度下的侵彻效果，为实际应用提供仿真参考。1 仿真方案的确定杆式射流是一种侵彻效应介于聚能射流与爆炸成型弹丸之间的聚能侵彻体，它像爆炸成型弹丸一样没有明显的杵体和射流之分，成型效果好，不像聚能射流一样成型后容易拉断。当炸药爆炸后，爆轰波作用到金属药型罩上，将金属药型罩以极高的速度沿法线方向向中心挤压，使金属药型罩发生变形并在
兵器装备工程学报 2021年4期2021-05-06
- 钢靶分层厚度抗平头弹侵彻能力的影响规律研究
响应。单层和多层靶板的抗侵彻性能已经引起研究者的注意，Radin等[5]对单层和多层铝靶抗钝头和锥形弹进行了一系列试验研究，发现抗侵彻性能随着分层降低，即单层靶的抗侵彻性能高于相同总厚度的多层靶。Teng等[6]使用ABAQUS建立了仿真模型，对单层和双层靶抗平头和锥头弹体的侵彻性能进行了研究，结果表明，分层结构提高了靶板对平头弹的抗侵彻性能。邓云飞等[7-8]等研究了单层板和接触式三层板对平头弹和卵形弹的抗侵彻性能，分析了靶体结构对靶体抗侵彻性能和失效模
弹箭与制导学报 2021年1期2021-04-24
- 不同叠层顺序下的TC4薄板抗平头弹冲击性能
题，弹体贯穿金属靶板的行为十分复杂，靶板失效模式受靶板材料及弹体撞击速度的影响，且与其防护性能密切相关。TC4 钛合金靶板抗外来物撞击相关研究取得了一些成果。惠旭龙等[1]采用试验与仿真相结合的方法研究了高速撞击下TC4 钛合金的损伤行为和弹道极限特性。张新[2]在验证仿真材料模型有效性后，开展不同头部形状弹体以不同速度撞击钛合金的扩展研究。Teng 等[3]使用ABAQUS/EXPLICIT 研究弹靶高速撞击过程中靶体发生冲塞破坏时的裂纹扩展情况，结果表
中国民航大学学报 2021年1期2021-04-06
- 活性破片侵彻不同厚度铝靶的数值模拟
到不同撞击速度下靶板碎片速度的变化。1 数值模拟采用Autodyn有限元软件对Al/PTFE活性破片侵彻铝靶的过程进行二维数值模拟，弹靶均采用Johnson-Cook强度模型，均选择Shock状态方程，采用轴对称模型。仿真模型如图1所示。图1 仿真模型选取Lagrange、Euler和SPH三种算法进行仿真。Lagrange算法划分的每个单元网格的顶点随材料一起变形，算速度比其他算法要快，但材料的大变形也会使网格发生变形，从而导致计算精度严重下降甚至难以计
装备制造技术 2020年10期2021-01-13
- 超空泡射弹侵彻间隔薄靶的数值模拟研究
为双层间隔靶，前靶板用于模拟鱼雷头部外壳，选用8 mm厚度的高强度铝合金(由于鱼雷头部壳体厚度本身为5～6 mm，另外还有内置加强筋，进行等效处理后确定壳体厚度为8 mm)；后靶板用于模拟内部部件，保险起见，将其等效为5 mm厚的高强度铝合金板。水雷沉于水底，主要由装药雷体和引信舱组成。由于水雷一般由低碳钢冲压而成，厚度约为4 mm，且其外形为弧形，因此进行等效处理可以等效为8 mm的高强度铝合金板；而内部部件等效为5 mm厚的高强度铝合金板。2 数值模拟
兵器装备工程学报 2020年12期2021-01-12
- 叠合双层靶抗球形破片的侵彻能耗
1）研究弹丸侵彻靶板时的能耗可以更深入地了解弹丸侵彻靶板的机理。蒋志刚等[1]、宋殿义等[2]、贾光辉等[3]、陈小伟等[4]对破片侵彻单层靶板的能耗进行了较深入的研究，结果表明，靶板的塑性变形、靶板厚度与弹径比、弹丸对靶板的压缩作用、靶板的破坏模式等是影响破片侵彻过程能耗的主要因素。双层靶板防护性能的影响因素比单层靶板更加复杂，对双层靶板防护性能影响因素的研究[5-12]表明，双层靶板的排列方式和层间间隔会对其防护性能产生一定影响，但目前对破片侵彻不同排
高压物理学报 2020年6期2020-12-01
- 钨合金弹侵彻运动双层靶板的数值模拟研究
止的双层或者多层靶板的侵彻效能研究最有效的方法就是试验[2-4]，但是由于试验条件的限制，钨合金弹对运动靶板的侵彻试验要求较高，因此数值模拟成为常用的研究方法[5]。邓云飞等[6]采用数值模拟的方法研究了攻角对弹靶撞击过程、靶板失效形式及弹体动能变化的影响，发现弹体攻角的增加导致靶板的损伤面积先增大后保持不变。吴广等[7]模拟了截锥形弹丸侵彻双层金属靶板过程，认为厚薄靶板的放置顺序对靶板整体的防护性能有很大的影响。邹运等[8]对钨合金长杆弹斜侵彻运动靶板进
兵器装备工程学报 2020年10期2020-11-05
- 平头破片侵彻中厚Q235靶板的破坏模式研究
所采用的Q235靶板多是薄板，而随着防护结构的不断加厚和改善，对中厚靶的研究也需进一步研究。同时对从薄靶到厚靶的Q235钢的弹道极限速度也缺乏的规律性。本文首先对Q235钢靶板进行了静态压、拉力学性能测试，采用弹道枪实验获得了12～18 mm厚Q235靶板的弹道极限速度和靶板破坏模式，验证了数值仿真结果的可靠性。通过仿真分析了靶板的破坏模式及破片的侵蚀情况，最后通过数据拟合获得了平头弹侵彻Q235靶板的弹道极限速度随靶板厚度的变化规律，研究结果可为防护结构
兵器装备工程学报 2020年7期2020-08-05
- 着速和弹靶厚度对PELE横向效应的影响
[1]。当其撞击靶板时，因泊松效应，使其轴向压力转化为径向力，迫使弹体外壳发生径向膨胀和碎裂，最终在目标后方产生明显的横向效应，有效毁伤靶板后各种目标。国内学者尹建平等[2]通过数值模拟，研究了内外径比对PELE横向效应的影响，当内外径比为0.6～0.8时，侵彻后效作用明显。南京理工大学朱建生等[3]在试验基础上，得出了着速与破片数量、覆盖面积之间的关系。此外，文献[4]基于内芯、外壳的密度不同，给出了固定速度下穿透靶板的内外径比、长径比范围。Paulus
沈阳理工大学学报 2020年2期2020-08-01
- 木材泡沫铝层叠结构材在瞬态加载时的动力学特性1)
材泡沫铝层叠结构靶板，利用一级轻气炮发射卵形头和平头杆弹对靶板进行瞬态加载试验，分析靶板抗侵彻性能和失效模式，旨在为分析木材泡沫铝层叠结构材在工程实际中的抗侵彻性能和失效模式提供参考。1 材料与方法泡沫铝板由杭州某合金科技有限公司提供，密度0.45 g/cm3、抗压强度6.4 MPa、抗弯强度11.0 MPa。木材在WDW电子万能试验机进行静态试验，测得其抗拉强度71.65 MPa、抗弯强度46.52 MPa、屈服强度41.96 MPa、弹性模量522.3
东北林业大学学报 2020年5期2020-05-29
- 弹丸侵彻陶瓷/钢复合靶板数值研究
因此研究陶瓷复合靶板抗侵彻性能具有重要意义[1-2]。国内外许多学者进行了陶瓷复合靶的研究，匡格平[3]研究了弹丸高速撞击陶瓷/金属复合靶特性，认为陶瓷/金属复合靶板的防护性能高于非复合的金属靶板；王长利等[4]进行了爆炸成型弹丸对陶瓷材料的侵彻研究，认为陶瓷材料可以提高装甲抗侵彻性能；Den Reijer[5]认为复合靶板的钢背板对陶瓷靶板有支撑作用，提高了陶瓷靶板的抗侵彻性能；焦志刚等[6]进行了陶瓷复合靶板抗侵彻性能数值仿真的研究，认为复合靶板能够提
兵器装备工程学报 2020年3期2020-04-22
- 多层靶板抗不同形状高速破片侵彻性能研究
彻多层铝合金间隙靶板进行了试验研究；米双山等[7]研究了钨球侵彻铝合金靶板，给出了钨球和LY-12铝合金的材料参数；任新联等[8]对立方体破片侵彻多层LY-12铝合金靶板进行了数值模拟研究；王祝波等[9]通过数值模拟研究了，球形、圆柱形、立方体形破片侵彻单层钢靶，指出立方体破片速度、动能衰减最大，对后效毁伤效能有较大影响。在关于层间隔对多层防护结构的研究中，宜晨虹等[10]对立方体钨合金破片高速侵彻间隔和叠层铝靶进行了实验研究，并指出间隔铝抗侵彻性能优于叠
兵器装备工程学报 2020年2期2020-03-23
- 硼化物基超高温复合陶瓷超高速撞击作用下破坏模式研究①
基超高温复合陶瓷靶板损伤模式分析研究中，弹丸高速撞击陶瓷靶板的破坏模式是复杂的，它使材料产生弹塑性变形，当弹丸产生的冲击波作用在靶板的表面时，靶板的内部产生各种应力波，使靶板产生许多裂纹，随着应力波的扰动和加强，裂纹也随之增长，靶板局部会分成许多个部分并且碎裂，最后形成穿孔，或者整体破坏。在硼化物基超高温复合陶瓷材料高速撞击下损伤数值模拟中，采用圆柱形弹丸撞击靶板。将弹丸高速撞击靶板简化为均布冲击载荷对固定约束支撑板的作用，如图1所示，靶板长宽均为L0(4
广东石油化工学院学报 2020年1期2020-03-19
- 电磁轨道炮超高速弹丸侵彻靶板仿真研究
。对常规弹丸侵彻靶板的研究方面，文献[1-6]大多按照常规炮弹模型对高速弹丸侵彻靶板进行研究，弹丸头部形状包括卵形、平头形、尖头形等，弹丸材料有高强度钢、钨合金等，靶板材料包括高强度合金钢、铝合金、普通碳素钢等。采用的软件包括Autodyn，Abaqus，Ls-dyna等，数值模拟结果对指导高速弹丸的研究有着积极的促进作用，有些得到了试验验证。对于电磁轨道炮超高速弹丸侵彻靶板的研究文献相对较少。刘凯[7]设计了一种用于电磁轨炮发射的新型集束脱壳穿甲弹，利用
舰船科学技术 2020年1期2020-03-09
- 超空泡射弹水下侵彻靶板三相耦合数值模拟
弹着角和攻角侵彻靶板时的弹道、极限速度、破口形状和尺寸的变化规律。邓环宇[5]对比分析了高速射弹在水、空气两种介质环境下垂直侵彻靶板的过程中弹体和靶板的差异性，给出了靶板厚度变化对水环境下高速射弹侵彻过程的影响规律。章启成[6]开展了4.5 mm水下枪弹发射试验，有效弹道达17 m，水深5 m、距离枪口8 m处存速可达186 m/s。熊天红[7]利用露天水池开展了16 mm多椎体模型射弹水下发射试验，入水后能产生稳定超空泡，航行5.5 m后仍具有一定杀伤威
高压物理学报 2020年1期2020-02-25
- 易碎钨合金杆侵彻间隔靶的实验与仿真研究
理是利用弹体贯穿靶板瞬间产生的卸载波，将弹体瓦解成为高速的碎片，从而产生“瀑布”的杀伤效果[1]。它可以产生类似杀爆弹预制破片的碎片，对于密闭空间人员进行有效杀伤。相比较需装配引信，炸药等敏感部件的普通杀爆弹而言，易碎弹的安全性和可靠性较高。国内对此也进行研究，杜忠华等[2]曾对不同材料特性的易碎钨合金弹芯进行实验研究，并得出抗拉强度，延伸率，断面收缩率低的材料，易碎效果好的结论；章程浩等[3]对不同密度的易碎弹侵彻靶板进行了仿真模拟，得出了弹丸密度越大，
振动与冲击 2019年22期2019-12-02
- 爆炸成型弹丸垂直侵彻装甲钢靶后破片动能分析
速以及弹丸直径与靶板厚度比值(简称弹径靶厚比)的关系，以及不同质量靶后破片的比例与弹丸初速以及弹径靶厚比的关系，但是并未给出各个靶后破片速度、质量沿轴向的分布规律，以及具有较大动能破片可能出现的位置，也并未对靶后破片的来源作区分。文献[15]采用光滑粒子流体动力学(SPH)算法，分析得到了靶后破片的动量分布，对分析破片动能分布提供了重要的参考。文献[3]运用数值模拟方法分析了某典型EFP垂直侵彻装甲钢板的靶后破片速度以及质量沿轴向的分布，但是没有对其进行试
兵工学报 2019年10期2019-11-05
- 具有攻角的钨合金弹侵彻运动靶板的数值模拟研究
直侵彻静止和运动靶板的效能进行了大量的研究[1-7]。但钨合金弹在空中飞行一段时间后，着靶时会存在一定的攻角。由于钨合金弹的速度方向和弹轴方向不在一条直线，攻角的存在会影响钨合金弹对靶板的侵彻效能[8-9]，特别是侵彻横向速度较大的靶板目标。因此需要研究攻角对钨合金弹侵彻运动靶板的侵彻效能的影响。本文利用非线性动力学分析软件ANSYS/LS-DYNA，通过数值模拟的方法对钨合金弹以不同攻角侵彻运动目标的过程进行数值模拟，分析了目标靶板不同横向速度下，钨合金
兵器装备工程学报 2019年7期2019-08-13
- 弹丸斜撞击间隔靶板的数值模拟
2202)弹丸对靶板的撞击是一个复杂的过程，要想达到一定的侵彻效果，不仅与弹靶的几何尺寸、形状及材料属性有关，撞击时弹靶的接触姿态对侵彻效果也有很大影响。国内外学者对弹靶撞击问题进行了相关的研究，W.Goldsmith等[1]用平头弹撞击薄铝板和钢板，在零倾角和适当的攻角下建立弹道极限理论模型，对比试验结果进行理论模型的数据修正；李剑峰等[2]用弹丸侵彻单层铝板，其中攻角和倾角分别取0°～60°并进行角度组合，研究了薄铝靶板的抗侵彻能力。袁亚楠等[3]用钨
兵器装备工程学报 2019年6期2019-07-05
- 基于MALDI-TOF MS微生物检测的一次性纸基靶板开发
质量控制等领域。靶板用来承载待检测的样品和基质，是MALDI-TOF MS的重要组成部分。靶板的使用材料以及制作工艺对质谱仪的性能有很大影响，目前市面上所用的靶板主要为可重复使用的不锈钢靶板。临床诊断对医疗器械和用具的清洁程度有很高的要求[7]，例如尿检、血检等使用的都是一次性可丢弃的塑料管，非一次性的用具在使用之前也有一系列的消毒规范[8]。一方面要避免残留物影响检测结果，另一方面也要给患者和医护人员提供安全良好的医疗环境，避免病源的交叉感染[9]。不锈
分析测试学报 2019年6期2019-06-21
- 雷-靶碰撞结构动态响应试验与仿真分析
多工况下雷头撞击靶板进行研究，分析不同撞击参数对靶板变形模式及动态响应的影响，并将仿真结果与试验进行对比，验证所用仿真方法的准确性，为后续的靶体设计提供参考。1 靶板典型结构碰撞仿真预测为了更好地研究碰撞过程中的动态响应，本文利用Ls-dyna软件对2种试验工况（1#工况撞头以6.5 m/s速度撞击2 mm靶板、2#工况撞头以9.9 m/s速度撞击2 mm靶板）进行数值仿真，通过对靶板结构响应及撞头加速度响应进行分析，深入探讨雷靶碰撞特性，同时将仿真与试验
舰船科学技术 2019年4期2019-05-16
- 柱面靶板的运动对动能弹侵彻能力的影响
研究均针对于静止靶板的侵彻问题[1-2].然而作为弹丸作用目标的装甲坦克、来袭导弹等往往具有一定的速度，即弹靶作用在二者的运动中进行，与作用静止目标具有明显的不同[3-4].随着制导武器的迅猛发展，防空作战在现代战争中的地位愈发重要，对来袭导弹的拦截，将成为掌控制空权的关键[5].近年来，国内外对弹丸侵彻运动靶板逐渐开展了研究.张学伦等[6]通过数值模拟的方法研究了反舰弹丸侵彻不同组合模式、运动状态钢靶的过程，结果表明钢板的总厚度是影响弹丸速度的主要因素，
中北大学学报(自然科学版) 2019年3期2019-05-08
- 镍基合金薄板不同温度下的弹道冲击行为
状和板厚对铝合金靶板变形行为的影响。Lundin 等[4]及Kelly等[5]研究了一系列发动机材料的弹道冲击行为，包括2024铝合金，Ti-6Al-4V钛合金以及复合材料等，研究了每种材料在弹道冲击实验中的失效模式并获取了每种材料的临界击穿速率。Zhang等[6-7]通过弹道冲击实验研究了TC4钛合金材料的平板与曲板的破坏模式，发现局部的韧性撕裂是主要破坏模式。Pereira等[8]研究了热处理对Inconel718弹道冲击行为的影响，发现退火后的材料比
航空材料学报 2019年1期2019-02-15
- 立方体破片对铝合金板冲击的数值仿真
研究，结果表明，靶板分层及板间间隙会对其抗冲击性能和破坏模式产生影响。贾宝惠等[4]通过数值模拟研究了2A12-T4铝合金板受特定异形弹撞击的抗侵彻性能及失效模式，仿真结果表明，弹体弹道极限速度和靶体失效模式均受弹体外形的影响。蓝肖颖等[5]通过试验、数值模拟与理论分析相结合的方法对不同厚度的2A12-T4铝合金板受圆柱形钨破片撞击的跳飞临界角进行了研究，结果表明，随着破片冲击速度减小或靶板厚度增大，破片的跳飞临界角均会增大。张伟等[6]通过实验研究了7A
中国机械工程 2018年23期2018-12-19
- 圆柱形钨破片撞击铝靶时的跳飞临界角*
标或部件蒙皮时，靶板的反作用力使破片运动方向发生偏转，破片会在翻转力矩作用下发生跳飞，无法持续侵入靶板。破片跳飞影响其后续侵彻能力，达不到预定的毁伤效果，因此研究破片跳飞的条件及影响因素对战斗部设计和毁伤效能评估等都具有非常重要的意义。相关的研究主要针对长径比较大的弹丸(如穿甲弹、榴弹等)。赵国志[1]建立了长杆弹斜侵彻有限厚钢板的简化模型，得出了长杆弹发生跳飞的条件。吴荣波等[2]对弹丸以不同入射角侵彻半无限厚靶板进行了数值模拟，得出入射角不大于75°不
爆炸与冲击 2018年6期2018-10-16
- 靶板在爆炸成型弹丸垂直侵彻下的层裂*
0094)层裂是靶板在弹丸冲击载荷作用下的一种重要破坏形式，也是靶后破片形成的组成部分。研究靶板在弹丸冲击载荷作用下的层裂效应对新型装甲设计和靶后破片等领域具有很强的指导意义。因此，准确掌握层裂的形成机理是十分必要的。对层裂效应已展开了大量的研究。Rinehart等[1]系统分析了材料的层裂现象，提出了最大拉应力层裂破坏准则。Rinehart[2]全面介绍了应力波在靶板材料内的传播、相互作用并产生层裂的过程。Ren等[3]提出了无网格数值模拟模型，并对钛铝
爆炸与冲击 2018年5期2018-09-27
- 聚脲喷涂铝蜂窝结构抗爆性能数值模拟*
纵向蜂窝夹层复合靶板抗爆性能最优。 Tekalur S A[9]通过实验发现在三明治复合结构中，中间夹层含有软材料时抗爆性能达到最佳。聚脲弹性体具有良好的喷涂工艺，可对多种结构进行喷涂，但聚脲弹性体对轻型防护结构加固的研究，国内尚未开展。铝蜂窝是常用的轻型防护结构，具有良好的力学性能，应用十分广泛。本研究基于以上研究成果，用新型材料聚脲弹性体对复合结构蜂窝夹层进行加固形成的聚脲蜂窝复合靶板，通过有限元软件ANSYS/LS-DYNA对聚脲蜂窝复合靶板进行数值
弹箭与制导学报 2018年6期2018-06-05
- 球形破片侵彻下钢/铝复合靶板的失效模式与吸能机理*
，传统的均质金属靶板越来越多地被多层复合板所取代，以达到提高其防护性能的目的。到目前为止，学者们就多层复合板代替均质靶板的有效性已开展了诸多有益的探讨。Almohandes等[1]利用直径为7.62 mm的标准弹侵彻不同组合钢靶，实验研究发现：当靶板的总厚度相同时，均质钢板较多层钢板具有更有效的防护性能。Zukas等[2]通过开展弹道实验研究也得到类似的结论，指出当靶板的总厚度保持不变时，随着靶板层数的增加，复合靶板的防护性能不断下降。此类观点认为，对于总
爆炸与冲击 2018年1期2018-03-20
- 单层A3钢薄靶在不同头型弹体斜撞击下的失效模式和防护性能研究
总结。在弹体侵彻靶板过程中，靶板的毁伤失特性与弹体头型有重要关系，同时靶板的失效模式又影响着靶板的防护能力。为了研究弹体头型对靶板弹道极限的影响，Børvik等[5-6]进行了平头、半球头及圆锥形头弹体对12 mm 厚钢靶的侵彻实验和数值仿真，发现平头较半球头及圆锥形头弹体更容易击穿靶板，其原因归于靶板的失效模式的不同。Gupta等[7-8]利用平头、卵形弹、半球头弹进行了对0.5～3 mm 铝板的撞击实验，结果表明卵形弹对靶板的弹道极限最小，平头弹次之，
振动与冲击 2018年1期2018-02-27
- 三种反应材料药型罩对双靶板毁伤性能实验研究
应材料药型罩对双靶板毁伤性能实验研究陶忠明，宋佳星，吴家祥，李裕春，方 向，黄骏逸（解放军理工大学野战工程学院，江苏南京，210007）为验证Al/PTFE、Ni/PTFE、Al/Fe2O3/PTFE 3种氟基反应材料的毁伤性能，通过模压烧结的方法制备了3种氟基反应药型罩，同时进行了破甲验证试验。结果显示：3种氟基反应药型罩均能在炸药驱动撞击下发生化学反应，并能有效贯穿第1层靶板，Al/Fe2O3/PTFE反应材料制备的药型罩撞击时对靶板的径向膨胀扩孔效应
火工品 2017年4期2017-11-10
- 边界局域模引起钨偏滤器靶板侵蚀和形貌变化的数值模拟研究∗
域模引起钨偏滤器靶板侵蚀和形貌变化的数值模拟研究∗黄艳1)2)孙继忠2)†桑超峰2)胡万鹏2)王德真2)‡1)(大连工业大学信息科学与工程学院,大连 116034)2)(大连理工大学物理与光电工程学院,大连 116024)(2016年9月22日收到;2016年10月24日收到修改稿)钨材料在高瞬时热流作用下的熔化、流动是国际热核聚变实验堆面壁材料最突出的问题.本文将热传导方程与Navier-Stokes方程结合,建立了二维流体动力学模型,研究在边界局域模(
物理学报 2017年3期2017-07-31
- 侵彻角对杆式射流侵彻移动靶板影响的数值模拟
射流运动反方向与靶板运动方向之间所夹的角。侵彻角和目标速度的不同对拦截深侵彻钻地战斗部具有很大影响,基于这种思路,文中重点讨论不同侵彻角度下,杆式射流对一系列不同速度下的移动靶板侵彻的情况,从而为今后反深侵彻钻地武器的设计提供一定的参考。1 数值模拟1.1 总体模型结构的建立文中所建立的聚能装药结构口径均为90 mm,药型罩壁厚为2.2 mm,壳体壁厚为4 mm,装药高度采用1.5d,起爆方式为炸药顶部单点中心起爆,靶板厚度为100 mm,炸高为27cm。
弹箭与制导学报 2017年4期2017-05-03
- 球形头部弹丸侵彻运动靶板的数值模拟*
头部弹丸侵彻运动靶板的数值模拟*乔相信，郭克强，洪晓文，刘丽娟，徐赫阳 （沈阳理工大学装备工程学院，沈阳 110159）为研究球形头部弹丸高速侵彻运动靶板的侵彻规律，运用LS-DYNA动力分析软件仿真研究了不同条件下球形头部弹丸对靶板的正侵彻效应，获得了运动靶板厚度、材料和弹丸着速3种参数对侵彻过程中弹丸弹道偏移、翻转角度和剩余速度的响应规律。结果表明，随着着速的提高，弹丸翻转幅度和弹道偏移量逐渐减小；随着靶板厚度的增加，弹丸正向翻转角度和轴向剩余速度显著
火力与指挥控制 2017年3期2017-04-24
- 靶板状况对亚音速射弹引信触发弹道环境的影响
210094)靶板状况对亚音速射弹引信触发弹道环境的影响刘 鹏，王雨时，闻 泉，张志彪(南京理工大学机械工程学院，江苏 南京 210094)针对靶场射击试验中试验条件差异可能对试验结果产生影响的问题，应用有限元仿真软件ANSYS/LS-DYNA对不同目标状态等进行了仿真，得到了亚音速射弹撞击不同状况靶板(包括靶板固定状况、双层靶板间的间隙大小、靶上弹着点区域、射弹重孔或连孔、靶架质量大小和靶板倾角等)的前冲过载系数。其中靶板固定状况、双层靶板间的间隙和靶
探测与控制学报 2016年5期2016-11-17
- 靶板材料对聚能射流跳弹角影响的数值模拟与试验
过程中,如何利用靶板倾斜角度来防御弹丸或射流的攻击,受到了有关专家的广泛关注,并取得了显著的成果。Tate[1]提出了用于计算杆式穿甲弹跳弹所需的最小入射角的简化二维流体动力学模型。Rosenberg[2]通过引入靶板的强度和杆式穿甲弹的屈服完善了Tate模型,并得到了更加完善的计算公式。K.Daneshjou和M.Shahravi[3]等人通过三维数值模拟的方法研究了作用界面的硬度对跳弹的影响。Proskuyakov[4]假定靶板材料为刚壁考虑了射流的可
含能材料 2016年1期2016-05-11
- 半穿甲战斗部侵彻运动加筋板数值模拟
0）为了研究加筋靶板的运动对半穿甲战斗部侵彻性能的影响，采用ANSYS/LS-DYNA有限元软件对截卵形半穿甲战斗部侵彻运动加筋靶板全过程进行了数值模拟，分析了在不同弹着点处加筋靶板的运动对弹体偏转、弹体剩余动能以及弹体过载的影响。研究结果表明：弹体侵彻运动加筋靶板时发生明显偏转，侵彻性能降低，加速度变化曲线出现新的峰值且该峰值随着靶板速度增大而增大。同时，不同弹着点处弹体偏转角的变化过程，加速度变化规律与峰值大小以及靶板抗弹性能都有显著区别。加筋靶板，数
火力与指挥控制 2015年8期2015-11-28
- 厚均质靶板在抗穿甲过程中的倾角效应研究*
0094)厚均质靶板在抗穿甲过程中的倾角效应研究*游毓聪1,沈培辉2,杜文革1,邱从礼1,吴群彪2(1 中国华阴兵器试验中心, 陕西华阴 714200; 2 南京理工大学, 南京 210094)文中针对厚均质靶板在抗穿甲过程中的倾角效应展开研究,选择29.6°/400 mm的均质靶板进行了实弹射击试验,并建立仿真模型。利用ANSYS/LS-DYNA有限元对不同倾角条件下的均质靶板抗穿甲过程进行了数值模拟,得出垂直穿深相同条件下,均质靶板的倾角效应在抗穿甲过
弹箭与制导学报 2015年2期2015-05-08
- Ballistic impact simulation of Kevlar-129 fiber reinforced composite material
Kevlar纤维靶板进行撞击模拟， 获得了FSP破片贯穿6组靶板的弹道极限， 并分析了靶板的弹道极限、比吸收能随板厚的变化关系。 结果表明， 在板厚8-18 mm范围内， Kevlar纤维靶板的弹道极限随板厚的增加呈线性增长；在此范围内， 靶板的比吸收能也呈近似线性增长， 但在板厚为10-16 mm时， 增长稍缓。 对比还发现， 比吸收能随板厚的变化规律与靶板面密度的变化规律几乎相同， 二者都可用于描述Kevlar-129纤维复合材料靶板在FSP破片碰撞下
Journal of Measurement Science and Instrumentation 2015年3期2015-03-03
- 钨合金长杆体高速撞击薄钢板的跳飞研究
侵入到钢甲中，且靶板抗力的方向始终没扫过弹丸的质心，因此弹丸就会在翻转力矩作用下发生跳飞。国内对跳飞研究的文献相对很少，还未见相关的理论研究文献。吴荣波等［1］利用 ANSYS／LS－DYNA软件对弹丸以不同入射角侵彻半无限厚土进行了数值模拟研究，得出入射角不大于75°不能发生跳飞的结论。荣光等［2］利用数值仿真分析了高速撞击过程中不同入射角的异型弹芯的斜侵彻运动，得到了入射角与侵彻深度的变化规律。国外，Jonas和Zukas［3］等利用X光摄影试验及仿真
弹道学报 2014年1期2014-12-26
- 预制孔靶板在爆炸冲击波载荷作用下的动态响应＊
了四角固支的矩形靶板在冲击波载荷下变形量的表达式，并给出了解析解;赵翠翠［2］采用数值模拟和实验研究的方法，比较了不同种类装药非接触爆炸条件下矩形靶板的变形情况，获得了与实验和理论模型符合度较好的结果;王芳等［3］对爆炸冲击波作用下四边约束的靶板塑性大变形问题进行了理论分析和实验研究，得到了靶板挠度与尺寸及爆炸冲击波参数相关的半经验公式。张世臣等［4］利用LS-DYNA对LY-12靶板在爆炸冲击波作用下的变形特点和损伤模式进行了数值计算，得到了靶板的塑性区
爆炸与冲击 2013年6期2013-09-19
- Annulus and Disk Complex Is Contractible and Quasi-convex
中厚靶)通常是指靶板厚度与撞击形成的坑深大致相等。如上所述，当厚靶的厚度远大于坑的深度时，靶板的后表面，即自由面对成坑几何尺寸没有影响。但是实际上，靶都是有限厚的，无限厚靶属于一种极限情况。弹丸超高速侵彻中厚靶的瞬态阶段及主要侵彻阶段与弹丸超高速侵彻无限厚靶的情况完全相同，只有当靶板后表面反射的稀疏波到达侵彻坑底部之后，才会表现出与无限厚靶板侵彻过程的差异，即向前的应力波和靶板后表面反射的稀疏波相遇产生拉伸应力，当拉伸应力大于靶板的拉伸断裂强度时，靶板后表
- 钨合金弹侵彻运动圆柱壳靶板的数值模拟
，对弹丸侵彻运动靶板的研究还较少［4-6］。这些研究几乎都是集中在弹丸对平板的侵彻能力的研究上，没有考虑目标靶板的具体结构。本文作者曾对带半球形弹头的圆柱形钨合金弹侵彻圆柱形壳体靶板进行数值模拟研究，分析了钨合金弹以不同的速度侵彻圆柱形战斗部壳体的不同位置时的侵彻效果［7］。但是由于现代导弹的末端速度非常大，钨合金弹的侵彻能力不但与子弹和来袭导弹的结构有关，还与导弹的运动状态有关，因此需要研究钨合金弹对运动目标的侵彻能力。本文利用非线性动力学分析软件ANS
兵器装备工程学报 2013年5期2013-07-03
- 杆式动能体侵彻多层靶板数值仿真*
杆式动能体对多层靶板的侵彻是侵彻力学中较为复杂的问题，普遍采用轻气炮、电磁炮和聚能射流三类方法对动能体进行加速，研究费用极高。随着科技的发展，有限元分析方法在侵彻力学的分析中得到了广泛的应用，龙源等人[1－3]对文献[4 －5]的模型采用文献[6]的本构方程对其侵彻过程及机理进行了分析研究，纪霞等人[7]对弹丸侵彻三层均质靶板进行数值模拟，分析了不同弹速、不同弹重产生的弹丸速度及加速度的变化，找到其中的变化规律;刘洋[8]利用显示动力学有限元程序ANSYS
弹箭与制导学报 2012年6期2012-12-10
- 尖卵形弹丸侵彻薄靶板数值模拟
般设置为多层间隔靶板以保护内部设备和人员的安全，因此半穿甲弹剩余速度及靶板的破坏形式是弹丸完成作战任务的重要因素。舰船外板相对于弹丸头部长度属于金属薄板，尖头弹丸侵彻金属薄板在一定条件下发生穿甲机理较为复杂的花瓣型破坏。花瓣型破坏理论研究主要基于动量守恒［1］和能量守恒［2］，这些研究假设靶板破坏形式为单一的花瓣型，推导出弹丸的剩余速度和弹道极限。然而，实际花瓣型穿孔常伴随着几种模式同时发生，在这种破坏形式下，经验公式和理论分析具有一定局限性。本文依据某型
沈阳理工大学学报 2011年6期2011-09-04