【摘要】：侵徹問題是終點效應中重要的研究內(nèi)容,對于武器戰(zhàn)斗部設計和防護結構工程設計均具有現(xiàn)實意義。本文采用理論分析、數(shù)值模擬和試驗研究三種方法,開展了卵形彈對鋼筋混凝土靶的侵徹效應研究。首先,根據(jù)Forrestal等人建立的球形空穴膨脹模型,在Matlab中利用四階Runge-Kutta法求解了該模型方程組,根據(jù)求解數(shù)據(jù)進而獲得了 C35等級素混凝土的徑向應力與空穴膨脹速度之間的函數(shù)關系。同樣類似,通過數(shù)值模擬方法也獲得了該函數(shù)關系。在現(xiàn)有相切卵形彈和截頂相切卵形彈彈頭形狀系數(shù)基礎上,進一步推導了相割卵形彈和截頂相割卵形彈彈頭形狀系數(shù),并得到了四種卵形彈頭對混凝土的侵徹阻力函數(shù)。其次,根據(jù)現(xiàn)有的卵形彈對素混凝土靶及鋼筋混凝土靶貫穿模型,進一步推導了截頂卵形彈對素混凝土及鋼筋混凝土靶貫穿模型,并得到貫穿極限厚度和貫穿彈道極限的計算公式。然后,在ATUODYN中,利用RHT本構模型、組合式建模、SPH法成功進行了卵形彈侵徹鋼筋混凝土靶數(shù)值模擬,分析了卵形彈穿靶過程中靶板損傷的演變,分析了鋼筋混凝土靶抗破壞能力。最后,進行了卵形彈侵徹鋼筋混凝土靶試驗。在分析試驗數(shù)據(jù)基礎上,根據(jù)理論計算、數(shù)值模擬和經(jīng)驗公式,確定了該卵形彈對300毫米鋼筋混凝土的貫穿彈道極限。
【學位授予單位】：沈陽理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TJ410
【圖文】：

在彈丸碰撞混凝±過程中，存在如下幾種宏觀破壞現(xiàn)象：正面開逡逑坑、正面崩落、侵徹、沖塞、背面開坑、背面崩落、貫穿、整體結構的動態(tài)響應，逡逑如下圖１．１所示。同時，為了衡量彈丸碰祀效果，定義如下幾個物理量：侵徹深逡逑度，未貫穿{陌逄跫攏棖秩氡薨宀⑼Ａ羝渲惺鋇淖鈧丈疃齲還崠┘蘚穸齲義媳薨宓摯構崠┑淖钚『穸齲還崠┑蘭蓿韞崠╈氚宓淖钚∷俁�。辶x锨晌族義先玨義希祝疲哄澹裕潁海駑義希垮�？逦｜S茫垮�？［。户－？邋？辶x希ǎ幔┣殖瑰危ǎ猓┏迦澹ǎ悖┱嬋佑氡纜洌ǎ洌┍趁嬋佑氡纜溴義系藉逋瑸椓ⅲ掊義廈玨澹穡攏蓡■■■表逡逑？邋Ｖ邐Ａ＇邐ミ逡逑似貫穿邐（０徑向裂紋和周向裂紋邐喊整體結構動態(tài)響應逡逑圖１．１彈丸對鋼筋海凝止的侵徹效應逡逑Ｆｉｇ．邋１．１邋Ｐｒｏｊｅｃｔｉｌｅ邋ｉｍｐａｃｔ邋ｅｆｆｅｃｔｓ邋ｏ

圖２．６空穴膨脹速度－時間曲線（Ｋ－０逡逑Ｆｉｇ．２．６邋Ｃａｖｉｔｙ邋ｅｘｐａｎｓｉｏｎ邋ｖｅｌｏｃｉｔｙ－ｔｉｍｅ邋ｃｕｒｖｅ逡逑如圖２．５所示，在ＩＧＰａ壓力載荷作用下，球形空穴逐漸向外膨脹。如圖２．６逡逑所示，在１２＾１３之后，球形空穴膨脹速度趨于穩(wěn)定，即徑向應力為１０？３時，空穴逡逑

圖２．６空穴膨脹速度－時間曲線（Ｋ－０逡逑Ｆｉｇ．２．６邋Ｃａｖｉｔｙ邋ｅｘｐａｎｓｉｏｎ邋ｖｅｌｏｃｉｔｙ－ｔｉｍｅ邋ｃｕｒｖｅ逡逑如圖２．５所示，在ＩＧＰａ壓力載荷作用下，球形空穴逐漸向外膨脹。如圖２．６逡逑所示，在１２＾１３之后，球形空穴膨脹速度趨于穩(wěn)定，即徑向應力為１０？３時，空穴逡逑

【參考文獻】

相關期刊論文 前6條

1 張偉;魏剛;肖新科;;2A12鋁合金本構關系和失效模型[J];兵工學報;2013年03期

2 周寧;任輝啟;沈兆武;何祥;劉瑞朝;吳飚;;卵形頭部彈丸侵徹鋼筋混凝土的工程解析模型[J];振動與沖擊;2007年04期

3 歐陽春,趙國志,杜中華,李文彬;彈丸垂直侵徹鋼筋混凝土介質(zhì)的工程解析模型[J];爆炸與沖擊;2004年03期

4 王明洋,戎曉力,錢七虎,葛濤;彈體在巖石中侵徹與貫穿計算原理[J];巖石力學與工程學報;2003年11期

5 文鶴鳴;混凝土靶板沖擊響應的經(jīng)驗公式[J];爆炸與沖擊;2003年03期

6 尹放林,王明洋,錢七虎,嚴少華,嚴冬晉;彈丸斜入射對侵徹深度的影響[J];爆炸與沖擊;1998年01期

相關博士學位論文 前2條

1 黃民榮;剛性彈體對混凝土靶的侵徹與貫穿機理研究[D];南京理工大學;2011年

2 何濤;動能彈在不同材料靶體中的侵徹行為研究[D];中國科學技術大學;2007年

本文編號：2794498