含能復(fù)合藥型罩是一種新型復(fù)合藥型罩結(jié)構(gòu),內(nèi)層罩材料為密實金屬,形成主射流侵徹靶體,外層罩采用金屬氟聚物反應(yīng)材料用于增加對靶體的侵徹后效。含能復(fù)合藥型罩具有復(fù)合罩材料利用率高、射流頭部速度大和含能材料高效毀傷等優(yōu)點,是聚能裝藥結(jié)構(gòu)研究的重點。本文將相關(guān)理論、仿真計算和實驗測試結(jié)合起來,對含能復(fù)合藥型罩射流和侵徹性能進(jìn)行研究,得出含能復(fù)合藥型罩材料壁厚對射流形成和靶體侵徹的影響規(guī)律。理論上分析了鋁與聚四氟乙烯材料的反應(yīng)平衡組成和反應(yīng)機理。闡述分析了藥型罩射流形成的相關(guān)理論。通過仿真軟件AUTODYN,建立有限元模型,模擬了含能復(fù)合藥型罩射流形成及鋼靶、混凝土靶侵徹過程。得到了相關(guān)結(jié)果。內(nèi)層罩為鎢銅材料且結(jié)構(gòu)固定,含能材料定義Shock方程狀態(tài)時,射流的速度隨著外層罩壁厚的增大而減小;含能材料定義JWL方程狀態(tài)時,四種外罩壁厚情況下的射流速度和侵徹深度都要優(yōu)于Shock方程狀態(tài)時的射流,射流速度和侵徹在外罩壁厚為1.2mm時達(dá)到最大,速度為6049m/s,侵徹深度為173.92mm。通過靜破甲實驗研究了含能復(fù)合藥型罩侵徹鋼靶和混凝土靶性能,得到了不同壁厚的含能復(fù)合藥型罩對目標(biāo)靶的侵徹結(jié)果。實... 

【文章來源】：中北大學(xué)山西省

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 金屬氟聚物含能材料研究現(xiàn)狀
        1.2.2 復(fù)合藥型罩研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要研究工作
2 活性反應(yīng)材料的基本性能
    2.1 PTFE與Al及其氟化物的物理化學(xué)性質(zhì)
    2.2 Al與聚四氟乙烯的反應(yīng)原理
    2.3 燃燒和零氧平衡下的配方
    2.4 Al/PTFE的密度因素
    2.5 能量、安全性與可靠性
    2.6 本章小結(jié)
3 復(fù)合藥型罩射流成型機理
    3.1 聚能裝藥射流形成的基本理論
        3.1.1 定常不可壓縮理想流體理論
        3.1.2 PER準(zhǔn)定常理論
        3.1.3 粘塑性流體力學(xué)理論
        3.1.4 粉末藥型罩射流速度計算
    3.2 聚能射流的侵徹理論
    3.3 雙層藥型罩射流形成的理論模型
    3.4 本章小結(jié)
4 含能復(fù)合藥型罩的數(shù)值模擬
    4.1 數(shù)值模型
    4.2 相關(guān)算法的介紹
    4.3 含能材料的狀態(tài)方程和本構(gòu)方程
    4.4 相關(guān)材料模型
    4.5 幾何模型
    4.6 模擬結(jié)果分析
        4.6.1 復(fù)合藥型罩射流形成
        4.6.2 復(fù)合藥型罩射流侵徹的研究
    4.7 本章小結(jié)
5 含能復(fù)合藥型罩的實驗研究
    5.1 復(fù)合藥型罩的制備
        5.1.1 藥型罩的結(jié)構(gòu)和材料
        5.1.2 藥型罩成型工藝
    5.2 復(fù)合藥型罩的侵徹實驗
    5.3 實驗結(jié)果
    5.4 本章小結(jié)
6 總結(jié)和展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間發(fā)表的論文
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]含能材料藥型罩的爆炸成型及毀傷作用[J]. 萬文乾,余道強,彭飛,王維明,陽天海.  爆炸與沖擊. 2014(02)
[2]活性金屬藥型罩射孔彈破甲試驗研究[J]. 張子敏,許碧英,閻峰,劉豐旺,郭驚雷,付偉.  爆破器材. 2013(04)
[3]活性破片引燃航空煤油實驗研究[J]. 王海福,鄭元楓,余慶波,劉宗偉,俞為民.  兵工學(xué)報. 2012(09)
[4]Initiation behavior of covered explosive subjected to reactive fragment[J]. 王海福,鄭元楓,余慶波,劉宗偉,俞為民.  Journal of Beijing Institute of Technology. 2012(02)
[5]活性破片能量輸出特性實驗研究[J]. 王海福,劉宗偉,俞為民,王輝.  北京理工大學(xué)學(xué)報. 2009(08)
[6]活性材料PTFE/Al動態(tài)壓縮性能[J]. 趙鵬鐸,盧芳云,李俊玲,陳榮,徐松林,陽世清.  含能材料. 2009(04)
[7]亞半球罩聚能裝藥的桿式射流特性研究[J]. 廖海平,黃正祥,張先鋒,曾翠華.  彈箭與制導(dǎo)學(xué)報. 2008(06)
[8]PTFE/Al反應(yīng)材料制備工藝及性能[J]. 陽世清,徐松林,張彤.  國防科技大學(xué)學(xué)報. 2008(06)
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博士論文
[1]含能破片作用機制及其毀傷效應(yīng)實驗研究[D]. 何源.南京理工大學(xué) 2011
[2]PTFE/A1含能反應(yīng)材料力學(xué)性能研究[D]. 徐松林.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2010
[3]雙層藥型罩毀傷元形成機理研究[D]. 鄭宇.南京理工大學(xué) 2008

碩士論文
[1]金屬/氟聚物反應(yīng)材料性能的研究[D]. 李玲琴.中北大學(xué) 2015
[2]雙層含能藥型罩射流成型機理及侵徹性能研究[D]. 許世昌.南京理工大學(xué) 2015
[3]雙層藥型罩射流形成的理論研究與數(shù)值模擬[D]. 夏杰.武漢科技大學(xué) 2012



本文編號：2954432