發(fā)布時間：2020-11-02 08:09

　　 雙層含能藥型罩是一種內(nèi)層為高延展性金屬材料,外層為多功能含能結(jié)構(gòu)材料的新型藥型罩結(jié)構(gòu),內(nèi)層金屬材料形成射流開孔,外層含能材料隨進(jìn)釋能對目標(biāo)形成附加毀傷,兼具雙層藥型罩高藥型罩材料利用率、高射流頭部速度和含能藥型罩高毀傷性能的優(yōu)點(diǎn)。雙層含能藥型罩的研究對提高現(xiàn)有成型裝藥戰(zhàn)斗部破甲威力具有重要意義,已成為當(dāng)前成型裝藥的重要研究方向。本文采用理論分析、數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證相結(jié)合的研究方法,對雙層含能藥型罩射流成型機(jī)理及侵徹性能進(jìn)行研究,得到雙層含能藥型罩壁厚、壁厚比對射流成型和目標(biāo)靶侵徹性能的影響規(guī)律。主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下：(1)建立雙層含能藥型罩的射流成型理論模型基于PER射流成型理論,結(jié)合速度求解公式,通過合理假設(shè)簡化計(jì)算,建立了雙層含能藥型罩射流成型理論模型,描述了雙層含能藥型罩壓垮與匯聚的過程。通過該模型計(jì)算并分析了壁厚和壁厚比對雙層含能藥型罩射流成型的影響。(2)雙層含能藥型罩射流成型及靶板侵徹?cái)?shù)值模擬計(jì)算利用有限元軟件AUTODYN,建立有限元模型,對雙層含能藥型罩射流成型及鋼靶、混凝土靶侵徹進(jìn)行了數(shù)值模擬計(jì)算,得到雙層含能藥型罩結(jié)構(gòu)參數(shù)對射流速度和侵徹性能的影響規(guī)律,并對射杵分離模式的成型裝藥結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行了初步探究。(3)雙層含能藥型罩射流成型及靶板侵徹實(shí)驗(yàn)通過X光實(shí)驗(yàn)對雙層含能藥型罩射流成型進(jìn)行研究,通過靜破甲實(shí)驗(yàn)研究了雙層含能藥型罩侵徹鋼靶和混凝土靶性能,得到了不同壁厚和壁厚比的雙層含能藥型罩對目標(biāo)靶的侵徹結(jié)果,并用相同口徑的單層銅罩和單層含能藥型罩侵徹目標(biāo)靶作為對比實(shí)驗(yàn),考察雙層含能藥型罩侵徹性能變化。實(shí)驗(yàn)表明,理論、仿真計(jì)算與實(shí)驗(yàn)結(jié)果吻合較好；設(shè)計(jì)合理的雙層含能藥型罩可以提高成型裝藥侵徹深度和孔徑；在內(nèi)層罩壁厚確定的情況下,雙層含能藥型罩壁厚越大,射流速度越小,對鋼靶和混凝土靶的侵徹深度也越�。粏螌雍芩幮驼值膹较蚱茐男阅苊黠@強(qiáng)于雙層含能藥型罩和單層銅藥型罩。
【學(xué)位單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2015
【中圖分類】：TJ410.333
【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 雙層含能藥型罩國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 成型裝藥的發(fā)展史
        1.2.2 雙層含能藥型罩成型裝藥發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 含能材料及成型工藝研究現(xiàn)狀
        1.3.1 含能材料研究現(xiàn)狀
        1.3.2 含能藥型罩成型工藝研究現(xiàn)狀
    1.4 本文研究目的、手段和主要內(nèi)容
2 雙層含能藥型罩射流成型機(jī)理
    2.1 雙層含能藥型罩射流成型理論
        2.1.1 定常不可壓縮理想流體理論
        2.1.2 準(zhǔn)定常不可壓縮理想流體理論
        2.1.3 粘塑性射流成型理論
        2.1.4 沖擊波與雙層含能藥型罩界面的相互作用
    2.2 雙層含能藥型罩射流成型理論模型及相關(guān)計(jì)算
        2.2.1 雙層含能藥型罩射流成型理論模型
        2.2.2 雙層含能藥型罩射流成型計(jì)算分析
        2.2.3 理論計(jì)算與實(shí)驗(yàn)結(jié)果對比分析
    2.3 本章小結(jié)
3 雙層含能藥型罩射流成型及靶板侵徹?cái)?shù)值仿真
    3.1 雙層含能藥型罩成型裝藥數(shù)值模型
        3.1.1 含能材料配方及參數(shù)確定
        3.1.2 材料模型
        3.1.3 幾何模型
    3.2 仿真結(jié)果及分析
        3.2.1 雙層含能藥型罩射流成型
        3.2.2 雙層含能藥型罩靶板侵徹
        3.2.3 數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)結(jié)果對比分析
    3.3 本章小結(jié)
4 雙層含能藥型罩射流成型及靶板侵徹實(shí)驗(yàn)研究
    4.1 含能藥型罩試件制備
        4.1.1 試件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        4.1.2 試件成型過程
    4.2 雙層含能藥型罩射流成型X光實(shí)驗(yàn)
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)原理及布置
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
    4.3 雙層含能藥型罩靶板侵徹實(shí)驗(yàn)
        4.3.1 混凝土靶體制備及靜態(tài)測試
        4.3.2 侵徹實(shí)驗(yàn)方案
        4.3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
    4.4 實(shí)驗(yàn)與理論計(jì)算、數(shù)值仿真結(jié)果對比
    4.5 本章小結(jié)
5 結(jié)束語
    5.1 總結(jié)
    5.2 不足與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄

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本文編號：2866794