活性破片碰撞双层靶毁伤效应研究

发布时间：2024-02-28 03:40

　　活性破片是一种既有类金属侵彻性能,又有类含能材料冲击爆炸特性的新型毁伤元。因此,当其在高速侵彻目标过程中的强动载荷作用下,通过动能侵彻和爆炸化学能释放两种毁伤机理的联合作用,显著增强对目标的结构毁伤能力。本硕士学位论文针对活性破片作用双层结构靶毁伤效应问题进行了较深入的研究。通过对活性破片碰撞双层结构靶弹靶作用过程及行为分析,得到了弹靶作用条件对活性材料爆燃率的影响规律,并建立了后效靶侵爆毁伤分析模型;利用AUTODYN-3D非线性动力学分析平台,对碰撞引发活性破片内压力分布特性进行了研究,结合活性材料冲击起爆压力阈值,获得了破片形状、长径比、碰撞速度等因素对活性材料爆燃率的影响规律;引入活性材料冲击引发Powder-Burn模型,数值模拟研究了碰撞速度、迎弹靶厚度等因素对活性破片碰撞双层结构靶侵爆行为及毁伤效应影响特性,并与金属破片进行了比较分析;采用弹道碰撞实验的方法,对活性破片作用双层结构靶毁伤效应进行了研究,得到了碰撞速度及迎弹靶厚对后效靶毁伤效应的影响,验证了理论分析和数值模拟的有效性。

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 本论文研究目的及意义
    1.2 国内外研究现状及发展趋势
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 本文主要工作
第2章 活性破片碰撞双层靶理论分析模型
    2.1 活性破片碰撞双层靶侵爆行为
        2.1.1 侵爆行为描述及表征
        2.1.2 迎弹靶板贯穿行为
        2.1.3 后效靶板侵爆行为
    2.2 活性破片作用迎弹靶板理论分析模型
        2.2.1 基本假设
        2.2.2 破片内部初始碰撞应力
        2.2.3 迎弹靶贯穿与活性破片碎裂分析
    2.3 活性破片作用后效靶板理论分析模型
        2.3.1 剩余侵彻体质量与速度
        2.3.2 靶后破片分布特性
        2.3.3 后效靶侵爆毁伤模式
    2.4 小结
第3章 活性破片碰撞迎弹靶爆燃率分析
    3.1 数值模拟建模
        3.1.1 数值方法
        3.1.2 材料模型
        3.1.3 有限元模型
    3.2 弹靶参数对爆燃率影响
        3.2.1 破片形状影响
        3.2.2 破片长径比影响
        3.2.3 靶板厚度影响
        3.2.4 靶板材料影响
    3.3 着靶条件对爆燃率影响
        3.3.1 破片着速影响
        3.3.2 着靶角度影响
    3.4 数值模拟有效性验证
    3.5 小结
第4章 活性破片作用后效靶毁伤效应
    4.1 活性破片毁伤增强效应
        4.1.1 数值建模
        4.1.2 弹靶作用过程
        4.1.3 后效靶结构毁伤
    4.2 碰撞速度对后效毁伤影响
        4.2.1 不同碰撞速度破片碰靶计算模型
        4.2.2 侵爆作用过程
        4.2.3 后效靶毁伤分析
    4.3 迎弹靶厚对后效毁伤影响
        4.3.1 碰撞不同厚度迎弹靶计算模型
        4.3.2 侵爆作用过程
        4.3.3 后效靶毁伤分析
    4.4 本章小结
第5章 活性破片侵爆双层靶实验
    5.1 实验方案设计
        5.1.1 实验样品及其制备
        5.1.2 实验原理与方法
    5.2 实验结果及分析
        5.2.1 实验结果
        5.2.2 讨论分析
    5.3 与数值模拟结果比较分析
    5.4 小结
总结与展望
参考文献
攻读学位期间发表论文与研究成果清单
致谢



本文编号：3913417