混凝土作為重要的建筑材料因其優(yōu)異的性能廣泛運(yùn)用于軍事、工業(yè)和民用建筑中,對(duì)其在高速侵徹下動(dòng)態(tài)響應(yīng)的研究具有重要的工程價(jià)值和科學(xué)意義。本文中,采用理論分析、數(shù)值模擬與現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)相結(jié)合的方法,對(duì)剛性彈侵徹半無限混凝土靶侵徹阻力的參數(shù)相關(guān)性進(jìn)行分析,得到了計(jì)入彈體尺寸效應(yīng)的分階段侵徹深度計(jì)算公式。對(duì)于變形彈,建立了均勻磨蝕下彈體的質(zhì)量損失及頭形鈍化的分析模型,基于三維有限元細(xì)觀模型,分析了彈體在靶體非對(duì)稱作用下的動(dòng)態(tài)響應(yīng)。1)基于AUTODYN-2D有限元軟件,分析了剛性彈侵徹半無限混凝土靶侵徹阻力的參數(shù)相關(guān)性。對(duì)于開坑階段,通過建立了包含圓錐形前坑與圓柱形坑相連接的兩段式預(yù)制坑的靶體模型,對(duì)入靶自由面影響區(qū)深度(P_ent)進(jìn)行了定量分析,結(jié)果表明P_ent的值與彈頭的尖削程度呈正比,對(duì)混凝土強(qiáng)度及侵徹速度的變化不敏感。對(duì)于隧道階段,根據(jù)彈體加速度時(shí)程曲線與初始侵徹速度的關(guān)系,可按照不同的初始侵徹速度將其劃分為三個(gè)區(qū)域:當(dāng)侵徹速度為100m/s-600m/s時(shí),侵徹阻力與靶體慣性項(xiàng)無關(guān),恒阻力的近似穩(wěn)定值與初始侵徹速度呈正比;當(dāng)侵徹速度位于600m... 

【文章頁(yè)數(shù)】：123 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 選題背景和意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 概述
        1.2.2 剛性彈侵徹阻力研究
        1.2.3 可變形彈質(zhì)量侵蝕研究
        1.2.4 彈靶結(jié)構(gòu)響應(yīng)理論及數(shù)值研究
    1.3 本文的研究?jī)?nèi)容
第二章 彈體侵徹半無限混凝土靶阻力分析
    2.1 典型的侵徹阻力模型
        2.1.1 基于動(dòng)態(tài)球形空腔膨脹理論的阻力模型
        2.1.2 恒阻力侵徹模型
        2.1.3 模糊侵徹模型
    2.2 基于數(shù)值模擬的侵徹阻力參數(shù)分析
        2.2.1 本構(gòu)模型及材料參數(shù)
        2.2.2 有限元模型建立及驗(yàn)證
        2.2.3 入靶區(qū)深度分析
        2.2.4 隧道區(qū)阻力分析
        2.2.5 分階段侵深公式
    2.3 本章小結(jié)
第三章 剛性彈侵徹阻力的尺寸效應(yīng)分析
    3.1 侵徹阻力與彈體幾何尺寸的相關(guān)性
    3.2 基于數(shù)值模擬的侵徹阻力參數(shù)分析
        3.2.1 有限元模型建立
        3.2.2 靶體動(dòng)態(tài)阻力與彈體幾何尺寸的關(guān)系
    3.3 考慮彈體幾何尺寸的侵徹模型
    3.4 本章小結(jié)
第四章 彈體侵徹半無限混凝土靶質(zhì)量損失分析
    4.1 質(zhì)量損失實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
    4.2 經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?br>    4.3 質(zhì)量損失的參數(shù)相關(guān)性
    4.4 彈靶間摩擦系數(shù)的參數(shù)相關(guān)性
        4.4.1 彈體直徑影響
        4.4.2 彈靶強(qiáng)度影響
        4.4.3 硬度修正
        4.4.4 修正的Jones模型
    4.5 彈頭形狀變化
    4.6 本章小結(jié)
第五章 基于混凝土三維細(xì)觀模型的彈體結(jié)構(gòu)及彈道穩(wěn)定性分析
    5.1 引言
    5.2 有限元模型建立及驗(yàn)證
        5.2.1 三維Voronoi方法介紹
        5.2.2 隨機(jī)骨料模型的生成
        5.2.3 細(xì)觀混凝土侵徹模型的建立及驗(yàn)證
    5.3 剛性彈正侵徹偏轉(zhuǎn)影響因素分析
        5.3.1 侵徹細(xì)觀混凝土靶的彈道偏轉(zhuǎn)現(xiàn)象
        5.3.2 彈道偏轉(zhuǎn)的參數(shù)分析
    5.4 變形彈在橫向非對(duì)稱作用下的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性研究
        5.4.1 彈體的受力模型
        5.4.2 彈體的屈服分析
        5.4.3 彈體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的參數(shù)分析
        5.4.4 彈體的屈服后效分析
    5.5 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄
博士學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)性說明


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]基于Delaunay三角剖分的三維隨機(jī)骨料混凝土模型研究[J]. 張杰,王志華,樹學(xué)峰.  太原理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(01)
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博士論文
[1]高速侵徹混凝土彈體的動(dòng)力學(xué)行為研究[D]. 何麗靈.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2012

碩士論文
[1]基于Voronoi隨機(jī)骨料模型的混凝土受拉細(xì)觀數(shù)值研究[D]. 徐樂.太原理工大學(xué) 2016



本文編號(hào)：3668763