對(duì)地下爆炸中心定位實(shí)驗(yàn)方法的研究
發(fā)布時(shí)間：2021-12-16 06:55
以鉆地彈在地下爆炸為背景,根據(jù)爆炸沖擊波的加速度信號(hào)定位地下爆炸中心的方法,分析了測(cè)試系統(tǒng)的不同布點(diǎn)方式下對(duì)定位結(jié)果產(chǎn)生的影響和相對(duì)誤差。采用有限元LS-DYNA系列程序,對(duì)地下彈藥爆炸進(jìn)行仿真,根據(jù)地表各測(cè)試點(diǎn)的仿真數(shù)據(jù)對(duì)進(jìn)行計(jì)算,在蛛網(wǎng)式布點(diǎn)法和單一象限布點(diǎn)法兩種布點(diǎn)方式的情況下,定位爆炸中心的誤差分別為4.74%和5.57%,確定了蛛網(wǎng)式布點(diǎn)法較單一象限布點(diǎn)法在定位結(jié)果上的準(zhǔn)確性。
【文章來源】：電子測(cè)量技術(shù). 2020,43(08)
【文章頁數(shù)】：6 頁
【部分圖文】：
定位原理
如圖2所示,本次仿真以1/4實(shí)際建模,橫截面為邊長(zhǎng)7 m的正方形,高度為8 m,其中上1 m為空氣,下7 m為土壤,炸藥規(guī)格為半徑7.1 cm,高度20 cm的圓柱形,位于土壤下方50～100 cm處,從地面到爆炸中心的通道為炸藥入射通道。整體模型單元算法采用多種材料ALE算法,在X-Z面和Y-Z面施加對(duì)稱約束,其余各面定義為無條件反射。空氣所采用*MAT_NULL.材料模型以及采用LS-DYNA中的*EOS_LINEAR_POLYNOMIAL方程進(jìn)行模擬。其中*EOS_LINEAR_POLYNOMIAL方程表達(dá)式為:
由圖3可以發(fā)現(xiàn),本次仿真結(jié)果為從爆炸中心逐步向外擴(kuò)散,并且在地面由于空氣和土壤接觸導(dǎo)致傳到介質(zhì)密度發(fā)生驟降,在表面的成像結(jié)果較地下變化幅度較小。且隨著爆炸所使用的炸藥質(zhì)量的增高,爆炸范圍越來越大,結(jié)果越來越清晰和明顯。由于地下爆炸產(chǎn)生的沖擊波主編會(huì)衰減成應(yīng)力波和地震波,所以需要在探測(cè)點(diǎn)采集到的沖擊波加速度值進(jìn)行處理和分析。在每一點(diǎn)的加速度值可以由在該點(diǎn)的三軸加速度值進(jìn)行矢量相加得到,因此要對(duì)在探測(cè)點(diǎn)得到的三軸加速度值進(jìn)行分析。如圖4所示,在X軸上各點(diǎn)的Y軸加速度為0,在Y軸上各點(diǎn)的X軸加速度為0,在X軸上各點(diǎn)的X軸加速度與在Y軸上各點(diǎn)的Y軸加速度值相同分布,地面上各點(diǎn)的Z軸加速度以爆炸中心所在點(diǎn)為圓心呈等加速度值線。
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]超越方程問題[J]. 范美卿,張曉斌. 中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)參考. 2019(07)
[2]鉆地彈侵徹地下工事問題的研究與發(fā)展[J]. 張國(guó)星,強(qiáng)洪夫,陳福振,石超. 飛航導(dǎo)彈. 2018(06)
[3]基于ANSYS/LS-DYNA的松土刀切削土壤有限元仿真[J]. 齊龍,張巖,梁仲維,馬旭. 農(nóng)機(jī)化研究. 2015(07)
[4]超越方程的優(yōu)化解法[J]. 張安玲. 數(shù)學(xué)的實(shí)踐與認(rèn)識(shí). 2014(22)
[5]國(guó)外鉆地武器發(fā)展回顧及展望[J]. 黨愛國(guó),李曉軍. 飛航導(dǎo)彈. 2014(06)
[6]國(guó)內(nèi)外TNT炸藥的JWL狀態(tài)方程及其能量釋放差異分析[J]. 宋浦,楊凱,梁安定,沈飛,王輝. 火炸藥學(xué)報(bào). 2013(02)
[7]美軍鉆地彈的發(fā)展使用及其防御技術(shù)綜述[J]. 于雪泳,朱清浩. 飛航導(dǎo)彈. 2012(11)
[8]炸藥在土壤內(nèi)部爆炸作用的數(shù)值分析[J]. 周向陽. 爆破器材. 2011(06)
[9]利用直達(dá)P波測(cè)定地方震震源深度的探討[J]. 王登偉. 地震地磁觀測(cè)與研究. 2010 (05)
[10]淤泥、巖土中爆炸鼓包運(yùn)動(dòng)規(guī)律的研究[J]. 李世海,許連坡,徐小鴻. 爆破. 1997(01)
碩士論文
[1]土壤中鉆地彈侵徹軌跡定位[D]. 傅艷霞.西安電子科技大學(xué) 2015
[2]鉆地彈地下運(yùn)動(dòng)信息的獲取及其應(yīng)用[D]. 時(shí)新龍.西安電子科技大學(xué) 2014
[3]鉆地彈對(duì)典型地堡侵爆復(fù)合毀傷效能影響要素研究[D]. 吳越.南京理工大學(xué) 2014
本文編號(hào)：3537694
【文章來源】：電子測(cè)量技術(shù). 2020,43(08)
【文章頁數(shù)】：6 頁
【部分圖文】：
定位原理
如圖2所示,本次仿真以1/4實(shí)際建模,橫截面為邊長(zhǎng)7 m的正方形,高度為8 m,其中上1 m為空氣,下7 m為土壤,炸藥規(guī)格為半徑7.1 cm,高度20 cm的圓柱形,位于土壤下方50～100 cm處,從地面到爆炸中心的通道為炸藥入射通道。整體模型單元算法采用多種材料ALE算法,在X-Z面和Y-Z面施加對(duì)稱約束,其余各面定義為無條件反射。空氣所采用*MAT_NULL.材料模型以及采用LS-DYNA中的*EOS_LINEAR_POLYNOMIAL方程進(jìn)行模擬。其中*EOS_LINEAR_POLYNOMIAL方程表達(dá)式為:
由圖3可以發(fā)現(xiàn),本次仿真結(jié)果為從爆炸中心逐步向外擴(kuò)散,并且在地面由于空氣和土壤接觸導(dǎo)致傳到介質(zhì)密度發(fā)生驟降,在表面的成像結(jié)果較地下變化幅度較小。且隨著爆炸所使用的炸藥質(zhì)量的增高,爆炸范圍越來越大,結(jié)果越來越清晰和明顯。由于地下爆炸產(chǎn)生的沖擊波主編會(huì)衰減成應(yīng)力波和地震波,所以需要在探測(cè)點(diǎn)采集到的沖擊波加速度值進(jìn)行處理和分析。在每一點(diǎn)的加速度值可以由在該點(diǎn)的三軸加速度值進(jìn)行矢量相加得到,因此要對(duì)在探測(cè)點(diǎn)得到的三軸加速度值進(jìn)行分析。如圖4所示,在X軸上各點(diǎn)的Y軸加速度為0,在Y軸上各點(diǎn)的X軸加速度為0,在X軸上各點(diǎn)的X軸加速度與在Y軸上各點(diǎn)的Y軸加速度值相同分布,地面上各點(diǎn)的Z軸加速度以爆炸中心所在點(diǎn)為圓心呈等加速度值線。
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]超越方程問題[J]. 范美卿,張曉斌. 中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)參考. 2019(07)
[2]鉆地彈侵徹地下工事問題的研究與發(fā)展[J]. 張國(guó)星,強(qiáng)洪夫,陳福振,石超. 飛航導(dǎo)彈. 2018(06)
[3]基于ANSYS/LS-DYNA的松土刀切削土壤有限元仿真[J]. 齊龍,張巖,梁仲維,馬旭. 農(nóng)機(jī)化研究. 2015(07)
[4]超越方程的優(yōu)化解法[J]. 張安玲. 數(shù)學(xué)的實(shí)踐與認(rèn)識(shí). 2014(22)
[5]國(guó)外鉆地武器發(fā)展回顧及展望[J]. 黨愛國(guó),李曉軍. 飛航導(dǎo)彈. 2014(06)
[6]國(guó)內(nèi)外TNT炸藥的JWL狀態(tài)方程及其能量釋放差異分析[J]. 宋浦,楊凱,梁安定,沈飛,王輝. 火炸藥學(xué)報(bào). 2013(02)
[7]美軍鉆地彈的發(fā)展使用及其防御技術(shù)綜述[J]. 于雪泳,朱清浩. 飛航導(dǎo)彈. 2012(11)
[8]炸藥在土壤內(nèi)部爆炸作用的數(shù)值分析[J]. 周向陽. 爆破器材. 2011(06)
[9]利用直達(dá)P波測(cè)定地方震震源深度的探討[J]. 王登偉. 地震地磁觀測(cè)與研究. 2010 (05)
[10]淤泥、巖土中爆炸鼓包運(yùn)動(dòng)規(guī)律的研究[J]. 李世海,許連坡,徐小鴻. 爆破. 1997(01)
碩士論文
[1]土壤中鉆地彈侵徹軌跡定位[D]. 傅艷霞.西安電子科技大學(xué) 2015
[2]鉆地彈地下運(yùn)動(dòng)信息的獲取及其應(yīng)用[D]. 時(shí)新龍.西安電子科技大學(xué) 2014
[3]鉆地彈對(duì)典型地堡侵爆復(fù)合毀傷效能影響要素研究[D]. 吳越.南京理工大學(xué) 2014
本文編號(hào)：3537694
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