本文關(guān)鍵詞：復(fù)合柔性防護(hù)結(jié)構(gòu)防爆炸作用技術(shù)研究

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【摘要】：近年來(lái)，爆炸恐怖襲擊活動(dòng)和涉爆刑事犯罪已經(jīng)對(duì)社會(huì)公共安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅，，因此，迫切需要能夠處理較大當(dāng)量爆炸物的新型防護(hù)裝備。本文主要以公安民警現(xiàn)場(chǎng)處置爆炸物為應(yīng)用背景，以人員為防護(hù)目標(biāo)，針對(duì)爆炸恐怖活動(dòng)隨機(jī)、爆炸當(dāng)量未知等難題，提出了一種新的便攜式、可快速組裝的復(fù)合柔性防護(hù)結(jié)構(gòu)。主要內(nèi)容概括為： 首先闡述課題研究背景和意義，總結(jié)了我國(guó)暴力恐怖活動(dòng)的特點(diǎn)，特別是爆炸恐怖活動(dòng)的新發(fā)展。針對(duì)現(xiàn)有防爆裝備多為鋼制、笨重、不易移動(dòng)的問(wèn)題，根據(jù)爆炸恐怖的現(xiàn)實(shí)威脅和未來(lái)防爆裝備的發(fā)展趨勢(shì)，結(jié)合國(guó)內(nèi)外防爆炸沖擊載荷的研究成果，提出了一種由多種復(fù)合材料和混合液組成的便攜式、可快速組裝防爆炸沖擊載荷的復(fù)合柔性防護(hù)結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)能夠大大降低爆炸沖擊波和破片對(duì)人員造成的傷害，并避免因爆炸物當(dāng)量過(guò)大引起防爆裝備的二次附加破壞。根據(jù)使用要求，提出了復(fù)合柔性防護(hù)結(jié)構(gòu)的總體結(jié)構(gòu)方案。 通過(guò)分析爆炸作用對(duì)人員的傷害及影響因素，根據(jù)前人所研究破片和爆炸沖擊波對(duì)人員傷害判據(jù)，提出了復(fù)合柔性防護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)破片和沖擊波防爆作用的評(píng)價(jià)判據(jù)和評(píng)價(jià)方法，得到以破片動(dòng)能衰減程度和沖擊波超壓峰值降低程度作為對(duì)人員防護(hù)的防爆效果評(píng)價(jià)依據(jù)。 通過(guò)量綱分析和相似理論，建立了縮小比例的小尺寸模型，對(duì)沖擊波在復(fù)合柔性防護(hù)機(jī)構(gòu)中的衰減進(jìn)行數(shù)值模擬，研究了不同厚度、不同形狀的防護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)衰減沖擊波的影響，根據(jù)仿真結(jié)果選擇部分小尺寸模型進(jìn)行了試驗(yàn)研究。 選擇了2種不同質(zhì)量破片，對(duì)復(fù)合柔性防護(hù)結(jié)構(gòu)防破片侵徹作用進(jìn)行了數(shù)值模擬，得到了混合液及多種材料組合的復(fù)合柔性防護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)降低破片動(dòng)能的作用效果。進(jìn)一步進(jìn)行了抗破片侵徹試驗(yàn)研究。研究結(jié)果有助于復(fù)合柔性防護(hù)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。
【關(guān)鍵詞】：復(fù)合柔性防護(hù)結(jié)構(gòu) 防爆炸沖擊 防護(hù)判據(jù) 優(yōu)化設(shè)計(jì)
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：X932
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 1 緒論10-20
• 1.1 研究背景與意義10-12
• 1.2 國(guó)內(nèi)外防護(hù)結(jié)構(gòu)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)12-15
• 1.2.1 國(guó)內(nèi)外防護(hù)結(jié)構(gòu)研究現(xiàn)狀12-15
• 1.2.2 發(fā)展趨勢(shì)15
• 1.3 設(shè)計(jì)要求及總體設(shè)想15-18
• 1.3.1 設(shè)計(jì)要求15
• 1.3.2 復(fù)合柔性防護(hù)結(jié)構(gòu)研究的總體方案15-18
• 1.4 課題研究的的主要內(nèi)容及章節(jié)安排18-20
• 2 爆炸作用與防護(hù)結(jié)構(gòu)研究的相關(guān)理論20-29
• 2.1 爆炸作用對(duì)人員的傷害及影響因素20-22
• 2.2 破片對(duì)人員傷害判據(jù)研究22-23
• 2.3 沖擊波對(duì)人員的傷害判據(jù)研究23-26
• 2.4 爆炸沖擊波在防護(hù)結(jié)構(gòu)中衰減效應(yīng)的評(píng)估方法26-28
• 2.5 本章小結(jié)28-29
• 3 復(fù)合柔性防護(hù)結(jié)構(gòu)對(duì)爆炸沖擊波衰減作用的仿真模擬與試驗(yàn)研究29-57
• 3.1 仿真模擬計(jì)算模型的建立29-33
• 3.1.1 材料模型29-30
• 3.1.2 初始條件和邊界條件30-31
• 3.1.3 ANSYS /AUTODYN 程序31-33
• 3.2 復(fù)合柔性防護(hù)結(jié)構(gòu)模型的尺度律33-37
• 3.2.1 量綱分析及相似理論33-34
• 3.2.2 數(shù)值模擬計(jì)算方法的驗(yàn)證34-37
• 3.3 不同厚度復(fù)合柔性防護(hù)結(jié)構(gòu)的仿真模擬37-48
• 3.3.1 圓柱形復(fù)合柔性防護(hù)結(jié)構(gòu)的仿真模擬37-43
• 3.3.2 混合液材料防爆作用仿真模擬43-48
• 3.4 不同形狀復(fù)合柔性防護(hù)結(jié)構(gòu)的仿真分析48-52
• 3.4.1 不同形狀復(fù)合柔性防護(hù)結(jié)構(gòu)仿真模型的建立48-49
• 3.4.2 數(shù)值模擬結(jié)果的分析與討論49-52
• 3.5 復(fù)合柔性防護(hù)結(jié)構(gòu)防爆作用試驗(yàn)研究52-55
• 3.5.1 試驗(yàn)方法與內(nèi)容52-53
• 3.5.2 復(fù)合柔性防護(hù)結(jié)構(gòu)防爆試驗(yàn)53-54
• 3.5.3 試驗(yàn)結(jié)果與分析54-55
• 3.6 本章小結(jié)55-57
• 4 復(fù)合柔性防護(hù)結(jié)構(gòu)防破片侵徹作用的仿真模擬與試驗(yàn)研究57-74
• 4.1 破片分析57-62
• 4.1.1 破片類型58-61
• 4.1.2 破片與手榴彈主要結(jié)構(gòu)參量關(guān)系的經(jīng)驗(yàn)公式61-62
• 4.2 復(fù)合柔性防護(hù)結(jié)構(gòu)防破片侵徹作用的數(shù)值模擬62-67
• 4.2.1 復(fù)合柔性防護(hù)結(jié)構(gòu)防破片侵徹作用模型的建立62-64
• 4.2.2 不同厚度混合液防護(hù)結(jié)構(gòu)防破片侵徹作用仿真模擬64-66
• 4.2.3 不同材料復(fù)合柔性防護(hù)結(jié)構(gòu)防破片侵徹作用仿真模擬66-67
• 4.3 復(fù)合柔性防護(hù)結(jié)構(gòu)防破片侵徹作用的試驗(yàn)研究67-73
• 4.3.1 試驗(yàn)器材67-68
• 4.3.2 試驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)68-70
• 4.3.3 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)布置及測(cè)量方法70
• 4.3.4 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)果分析70-73
• 4.4 本章小結(jié)73-74
• 5 復(fù)合柔性防護(hù)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)74-81
• 5.1 復(fù)合柔性防護(hù)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法74-78
• 5.2 復(fù)合柔性防護(hù)結(jié)構(gòu)的應(yīng)用78-79
• 5.3 使用條件79-80
• 5.4 本章小結(jié)80-81
• 6 總結(jié)與展望81-83
• 6.1 論文總結(jié)81-82
• 6.2 對(duì)研究工作的展望和建議82-83
• 參考文獻(xiàn)83-87
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及所取得的研究成果87-88
• 致謝88-89

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1071516