基于物質(zhì)點法的動能彈丸毀傷效應研究
發(fā)布時間：2021-07-11 15:45
為了分析不同頭部形狀動能彈丸侵徹921鋼靶的侵徹性能,采用無網(wǎng)格物質(zhì)點法對該問題進行了研究。基于彈丸侵徹921鋼靶的試驗條件,利用物質(zhì)點法建立了數(shù)值模型,對彈丸侵徹921鋼靶的運動過程進行了仿真模擬,并與試驗結(jié)果進行了對比分析,驗證了數(shù)值模型的有效性。物質(zhì)點法能夠很好的模擬彈丸侵徹過程,為研究該問題提供了新的研究方法。在此基礎上,分析了平頭彈丸、半圓頭彈丸、錐頭彈丸侵徹921均質(zhì)鋼靶板和加筋鋼靶板的毀傷效應。研究結(jié)果表明,在一定初速度范圍內(nèi),半圓頭彈丸侵徹性能要比錐頭彈丸侵徹性能好,平頭彈丸最差。加筋靶板結(jié)構較均質(zhì)靶板結(jié)構有更優(yōu)良的抗侵徹性能。
【文章來源】：中國造船. 2020,61(02)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】：14 頁
【部分圖文】：
數(shù)值模型圖25mm
108中國造船學術論文（a）數(shù)值仿真結(jié)果（b）文獻[16]的試驗結(jié)果圖3靶板正面板破口形式表2數(shù)值仿真結(jié)果與試驗結(jié)果對比方法靶前速度/(m·s-1)靶后速度/(m·s-1)破口直徑/mm試驗280187.0030.0MPM方法280185.0029.1如表2所示，數(shù)值仿真結(jié)果與試驗結(jié)果比較接近，從靶板的破壞模式和彈丸剩余速度以及破口大小可以看出，物質(zhì)點法仿真結(jié)果與試驗結(jié)果吻合很好，驗證了方法的有效性。3不同頭部形狀彈丸侵徹鋼靶板數(shù)值仿真分析3.1不同頭部形狀彈丸侵徹均質(zhì)船用鋼靶板數(shù)值模擬3.1.1計算模型為了探究不同頭部形狀彈丸侵徹船用921鋼的侵徹效能，本文在第2節(jié)的基礎上研究了不同頭部形狀彈丸侵徹均質(zhì)靶板的數(shù)值模型，其結(jié)構尺寸如圖4所示。圖4不同頭部形狀彈丸侵徹靶板模型圖3.1.2不同頭部形狀彈丸侵徹均質(zhì)靶板破壞模式分析圖5~圖7所示為彈丸以350m/s、650m/s和950m/s的速度侵徹靶板的后靶板破壞模式圖。400mm25mm25mm25mm50.5mm50.5mm50.5mm5mm400mm
108中國造船學術論文（a）數(shù)值仿真結(jié)果（b）文獻[16]的試驗結(jié)果圖3靶板正面板破口形式表2數(shù)值仿真結(jié)果與試驗結(jié)果對比方法靶前速度/(m·s-1)靶后速度/(m·s-1)破口直徑/mm試驗280187.0030.0MPM方法280185.0029.1如表2所示，數(shù)值仿真結(jié)果與試驗結(jié)果比較接近，從靶板的破壞模式和彈丸剩余速度以及破口大小可以看出，物質(zhì)點法仿真結(jié)果與試驗結(jié)果吻合很好，驗證了方法的有效性。3不同頭部形狀彈丸侵徹鋼靶板數(shù)值仿真分析3.1不同頭部形狀彈丸侵徹均質(zhì)船用鋼靶板數(shù)值模擬3.1.1計算模型為了探究不同頭部形狀彈丸侵徹船用921鋼的侵徹效能，本文在第2節(jié)的基礎上研究了不同頭部形狀彈丸侵徹均質(zhì)靶板的數(shù)值模型，其結(jié)構尺寸如圖4所示。圖4不同頭部形狀彈丸侵徹靶板模型圖3.1.2不同頭部形狀彈丸侵徹均質(zhì)靶板破壞模式分析圖5~圖7所示為彈丸以350m/s、650m/s和950m/s的速度侵徹靶板的后靶板破壞模式圖。400mm25mm25mm25mm50.5mm50.5mm50.5mm5mm400mm
【參考文獻】：
期刊論文
[1]反艦導彈戰(zhàn)斗部現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 辛春亮,王俊林,薛再清,秦向正,張韓宇. 戰(zhàn)術導彈技術. 2016(06)
[2]不同頭部形狀半穿甲戰(zhàn)斗部侵徹薄鋼板數(shù)值模擬[J]. 熊飛,石全,張成,劉鋒. 彈箭與制導學報. 2015(01)
[3]桿式動能體侵徹移動靶板數(shù)值仿真研究[J]. 趙汝巖,盧洪義,曹亮. 彈箭與制導學報. 2013(04)
[4]物質(zhì)點法的理論和應用[J]. 廉艷平,張帆,劉巖,張雄. 力學進展. 2013(02)
[5]不同頭部形狀子彈侵徹鋼板的跳彈及規(guī)律研究[J]. 胡德安,李霞,梁超. 應用力學學報. 2012(06)
[6]基于無網(wǎng)格Galerkin法的穿甲侵徹數(shù)值模擬[J]. 龔曙光,饒剛,伍賢洪. 爆炸與沖擊. 2011(06)
[7]艦船用鋼的抗彈道沖擊性能研究進展[J]. 王曉強,朱錫. 中國造船. 2010(01)
[8]水下爆炸載荷作用下加筋板的毀傷模式[J]. 牟金磊,朱錫,張振華,王恒. 爆炸與沖擊. 2009(05)
[9]超高速碰撞問題的三維物質(zhì)點法[J]. 馬上,張雄,邱信明. 爆炸與沖擊. 2006(03)
[10]高速破片穿透船用鋼靶剩余特性研究[J]. 梅志遠,朱錫,張立軍. 工程力學. 2005(04)
博士論文
[1]基于SPH方法的沖擊動力學若干問題研究[D]. 許慶新.上海交通大學 2009
本文編號：3278382
【文章來源】：中國造船. 2020,61(02)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】：14 頁
【部分圖文】：
數(shù)值模型圖25mm
108中國造船學術論文（a）數(shù)值仿真結(jié)果（b）文獻[16]的試驗結(jié)果圖3靶板正面板破口形式表2數(shù)值仿真結(jié)果與試驗結(jié)果對比方法靶前速度/(m·s-1)靶后速度/(m·s-1)破口直徑/mm試驗280187.0030.0MPM方法280185.0029.1如表2所示，數(shù)值仿真結(jié)果與試驗結(jié)果比較接近，從靶板的破壞模式和彈丸剩余速度以及破口大小可以看出，物質(zhì)點法仿真結(jié)果與試驗結(jié)果吻合很好，驗證了方法的有效性。3不同頭部形狀彈丸侵徹鋼靶板數(shù)值仿真分析3.1不同頭部形狀彈丸侵徹均質(zhì)船用鋼靶板數(shù)值模擬3.1.1計算模型為了探究不同頭部形狀彈丸侵徹船用921鋼的侵徹效能，本文在第2節(jié)的基礎上研究了不同頭部形狀彈丸侵徹均質(zhì)靶板的數(shù)值模型，其結(jié)構尺寸如圖4所示。圖4不同頭部形狀彈丸侵徹靶板模型圖3.1.2不同頭部形狀彈丸侵徹均質(zhì)靶板破壞模式分析圖5~圖7所示為彈丸以350m/s、650m/s和950m/s的速度侵徹靶板的后靶板破壞模式圖。400mm25mm25mm25mm50.5mm50.5mm50.5mm5mm400mm
108中國造船學術論文（a）數(shù)值仿真結(jié)果（b）文獻[16]的試驗結(jié)果圖3靶板正面板破口形式表2數(shù)值仿真結(jié)果與試驗結(jié)果對比方法靶前速度/(m·s-1)靶后速度/(m·s-1)破口直徑/mm試驗280187.0030.0MPM方法280185.0029.1如表2所示，數(shù)值仿真結(jié)果與試驗結(jié)果比較接近，從靶板的破壞模式和彈丸剩余速度以及破口大小可以看出，物質(zhì)點法仿真結(jié)果與試驗結(jié)果吻合很好，驗證了方法的有效性。3不同頭部形狀彈丸侵徹鋼靶板數(shù)值仿真分析3.1不同頭部形狀彈丸侵徹均質(zhì)船用鋼靶板數(shù)值模擬3.1.1計算模型為了探究不同頭部形狀彈丸侵徹船用921鋼的侵徹效能，本文在第2節(jié)的基礎上研究了不同頭部形狀彈丸侵徹均質(zhì)靶板的數(shù)值模型，其結(jié)構尺寸如圖4所示。圖4不同頭部形狀彈丸侵徹靶板模型圖3.1.2不同頭部形狀彈丸侵徹均質(zhì)靶板破壞模式分析圖5~圖7所示為彈丸以350m/s、650m/s和950m/s的速度侵徹靶板的后靶板破壞模式圖。400mm25mm25mm25mm50.5mm50.5mm50.5mm5mm400mm
【參考文獻】：
期刊論文
[1]反艦導彈戰(zhàn)斗部現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 辛春亮,王俊林,薛再清,秦向正,張韓宇. 戰(zhàn)術導彈技術. 2016(06)
[2]不同頭部形狀半穿甲戰(zhàn)斗部侵徹薄鋼板數(shù)值模擬[J]. 熊飛,石全,張成,劉鋒. 彈箭與制導學報. 2015(01)
[3]桿式動能體侵徹移動靶板數(shù)值仿真研究[J]. 趙汝巖,盧洪義,曹亮. 彈箭與制導學報. 2013(04)
[4]物質(zhì)點法的理論和應用[J]. 廉艷平,張帆,劉巖,張雄. 力學進展. 2013(02)
[5]不同頭部形狀子彈侵徹鋼板的跳彈及規(guī)律研究[J]. 胡德安,李霞,梁超. 應用力學學報. 2012(06)
[6]基于無網(wǎng)格Galerkin法的穿甲侵徹數(shù)值模擬[J]. 龔曙光,饒剛,伍賢洪. 爆炸與沖擊. 2011(06)
[7]艦船用鋼的抗彈道沖擊性能研究進展[J]. 王曉強,朱錫. 中國造船. 2010(01)
[8]水下爆炸載荷作用下加筋板的毀傷模式[J]. 牟金磊,朱錫,張振華,王恒. 爆炸與沖擊. 2009(05)
[9]超高速碰撞問題的三維物質(zhì)點法[J]. 馬上,張雄,邱信明. 爆炸與沖擊. 2006(03)
[10]高速破片穿透船用鋼靶剩余特性研究[J]. 梅志遠,朱錫,張立軍. 工程力學. 2005(04)
博士論文
[1]基于SPH方法的沖擊動力學若干問題研究[D]. 許慶新.上海交通大學 2009
本文編號：3278382
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