發(fā)布時(shí)間：2021-12-27 18:08

　　斜侵徹、帶攻角侵徹是彈體侵徹靶體時(shí)常見(jiàn)的情況。相對(duì)于垂直侵徹問(wèn)題來(lái)講,目前國(guó)內(nèi)外對(duì)斜侵徹和帶攻角侵徹混凝土介質(zhì)彈道偏轉(zhuǎn)規(guī)律的研究較少。本文采用實(shí)驗(yàn)研究、理論分析和數(shù)值模擬三者相結(jié)合的方法研究了剛性彈體侵徹混凝土靶過(guò)程中不同的影響因素對(duì)彈道偏轉(zhuǎn)的影響規(guī)律,可為動(dòng)能侵徹戰(zhàn)斗部的設(shè)計(jì)提供一定的參考。本文的主要研究?jī)?nèi)容包括：1.建立了剛性彈體侵徹混凝土靶彈道偏轉(zhuǎn)的計(jì)算模型。分別采用經(jīng)驗(yàn)公式法、理論分析法和數(shù)值模擬法得到了剛性彈體侵徹混凝土過(guò)程中彈體表面應(yīng)力與表面法向速度間的關(guān)系式。在此基礎(chǔ)上,利用彈靶分離的思想,將所得應(yīng)力當(dāng)做彈體侵徹過(guò)程中所受到的阻力,通過(guò)ABAQUS/EXPLICIT軟件加載到彈體表面,并考慮自由表面效應(yīng)的影響,利用Fortran語(yǔ)言編寫VDLOAD子程序,建立了彈體斜侵徹、帶攻角侵徹半無(wú)限混凝土靶板的計(jì)算模型,計(jì)算得到了剛性彈體侵徹半無(wú)限厚混凝土靶時(shí)彈體的質(zhì)心運(yùn)動(dòng)軌跡。通過(guò)與相關(guān)文獻(xiàn)中的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較,發(fā)現(xiàn)該模型的計(jì)算結(jié)果和實(shí)驗(yàn)吻合較好。2.開(kāi)展了剛性彈體侵徹混凝土靶的數(shù)值模擬研究。利用有限元軟件LS-DYNA建立了彈體侵徹混凝土的有限元模型,使用HJC混凝土本構(gòu)材料模型和... 

【文章來(lái)源】：南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：81 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
目錄
1 緒論
    1.1 課題研究背景和意義
    1.2 彈體侵徹混凝土研究方法和研究現(xiàn)狀
        1.2.1 實(shí)驗(yàn)研究
        1.2.2 理論分析方法
        1.2.3 數(shù)值模擬方法
    1.3 本文主要工作
2 剛性彈體侵徹混凝土彈道偏轉(zhuǎn)的計(jì)算模型
    2.1 靶體響應(yīng)力函數(shù)計(jì)算侵徹問(wèn)題的優(yōu)缺點(diǎn)
    2.2 采用經(jīng)驗(yàn)公式法確定靶體響應(yīng)力函數(shù)
    2.3 采用理論方法確定靶體響應(yīng)力函數(shù)
        2.3.1 空腔膨脹響應(yīng)區(qū)
        2.3.2 混凝土材料的本構(gòu)關(guān)系
        2.3.3 守恒方程
        2.3.4 可壓縮材料彈性-塑性空腔膨脹模型響應(yīng)分析
        2.3.5 可壓縮材料彈性-斷裂-塑性空腔膨脹模型響應(yīng)分析
        2.3.6 理論方法求解靶體響應(yīng)力函數(shù)
    2.4 采用數(shù)值模擬法確定靶體響應(yīng)力函數(shù)
        2.4.1 空腔膨脹的有限元模型
        2.4.2 空腔膨脹過(guò)程數(shù)值模擬分析
        2.4.3 空腔膨脹壓力與速度關(guān)系
    2.5 自由表面效應(yīng)的影響
    2.6 非正侵徹問(wèn)題的計(jì)算模型
        2.6.1 非正侵徹相關(guān)概念
        2.6.2 非正侵徹問(wèn)題簡(jiǎn)化
        2.6.3 彈體侵徹過(guò)程中的受力分析
        2.6.4 彈體侵徹靶體的計(jì)算
    2.7 模型計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比
        2.7.1 正侵徹低強(qiáng)度靶計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比
        2.7.2 正侵徹高強(qiáng)度靶計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比
        2.7.3 斜侵徹混凝土靶計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比
    2.8 本章小結(jié)
3 剛性彈侵徹混凝土的數(shù)值模擬
    3.1 LS-DYNA用于計(jì)算侵徹問(wèn)題的優(yōu)缺點(diǎn)
    3.2 混凝土侵徹有限元計(jì)算模型
        3.2.1 彈體的有限元模型
        3.2.2 靶體的有限元模型
    3.3 彈體正侵徹混凝土的數(shù)值模擬
    3.4 彈體斜侵徹混凝土的數(shù)值模擬
        3.4.1 斜侵徹混凝土過(guò)程的數(shù)值模擬分析
        3.4.2 斜侵徹混凝土過(guò)程中彈體速度、過(guò)載的變化
        3.4.3 彈靶分離方法和數(shù)值模擬方法計(jì)算結(jié)果的對(duì)比
        3.4.4 數(shù)值模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)的對(duì)比
    3.5 帶攻角侵徹混凝土的數(shù)值模擬
        3.5.1 帶攻角侵徹混凝土過(guò)程的數(shù)值模擬分析
        3.5.2 帶攻角侵徹混凝土過(guò)程中彈體速度、過(guò)載的變化
        3.5.3 彈靶分離方法和數(shù)值模擬方法的計(jì)算結(jié)果的對(duì)比
    3.6 帶正攻角斜侵徹混凝土的數(shù)值模擬
        3.6.1 帶正攻角斜侵徹混凝土過(guò)程的數(shù)值模擬分析
        3.6.2 帶正攻角斜侵徹混凝土過(guò)程中彈體速度、過(guò)載的變化
    3.7 帶負(fù)攻角斜侵徹混凝土的數(shù)值模擬
        3.7.1 帶負(fù)攻角斜侵徹混凝土過(guò)程的數(shù)值模擬分析
        3.7.2 帶負(fù)攻角斜侵徹混凝土過(guò)程中彈體速度、過(guò)載的變化
    3.8 本章小結(jié)
4 不同因素對(duì)剛性彈體侵徹混凝土彈道偏轉(zhuǎn)的影響
    4.1 斜侵徹時(shí)彈道的偏轉(zhuǎn)規(guī)律
        4.1.1 傾角對(duì)侵徹深度的影響
        4.1.2 傾角對(duì)彈體偏轉(zhuǎn)角的影響
        4.1.3 速度對(duì)斜侵徹靶體時(shí)侵彈道偏轉(zhuǎn)的影響分析
    4.2 帶攻角侵徹時(shí)彈道的偏轉(zhuǎn)規(guī)律
        4.2.1 攻角對(duì)侵徹深度的影響
        4.2.2 攻角對(duì)對(duì)彈體偏轉(zhuǎn)角的影響
    4.3 帶攻角斜侵徹時(shí)彈道的偏轉(zhuǎn)規(guī)律
        4.3.1 帶攻角斜侵徹時(shí)攻角對(duì)侵徹深度的影響
        4.3.2 帶攻角斜侵徹時(shí)攻角對(duì)彈道偏轉(zhuǎn)角的影響
    4.4 彈體質(zhì)心位置對(duì)斜侵徹彈道偏轉(zhuǎn)的影響分析
        4.4.1 斜侵徹時(shí)彈體質(zhì)心位置對(duì)侵徹深度的影響
        4.4.2 斜侵徹時(shí)彈體質(zhì)心位置對(duì)彈道偏轉(zhuǎn)角的影響
    4.5 本章小結(jié)
5 結(jié)束語(yǔ)
    5.1 研究工作總結(jié)
    5.2 有待解決的問(wèn)題
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]大質(zhì)量高速動(dòng)能彈侵徹鋼筋混凝土的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 汪斌,曹仁義,譚多望.  爆炸與沖擊. 2013(01)
[3]半無(wú)限厚混凝土靶侵徹?fù)p傷的實(shí)驗(yàn)與仿真[J]. 郭錦炎,阮文俊,張丁山,王浩.  彈箭與制導(dǎo)學(xué)報(bào). 2012(03)
[4]彈體高速侵徹混凝土質(zhì)量侵蝕實(shí)驗(yàn)研究[J]. 楊建超,左新建,何翔,金棟梁.  實(shí)驗(yàn)力學(xué). 2012(01)
[5]高速侵徹混凝土彈體頭部侵蝕終點(diǎn)效應(yīng)實(shí)驗(yàn)研究[J]. 武海軍,黃風(fēng)雷,王一楠,段卓平,皮愛(ài)國(guó).  兵工學(xué)報(bào). 2012(01)
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[9]彈體斜侵徹混凝土過(guò)程中的方向偏轉(zhuǎn)[J]. 呂中杰,徐鈺巍,黃風(fēng)雷.  兵工學(xué)報(bào). 2009(S2)
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博士論文
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碩士論文
[1]卵形彈體侵徹混凝土靶侵蝕效應(yīng)研究[D]. 鄭浩.南京理工大學(xué) 2013
[2]動(dòng)能彈非正侵徹彈道性能研究[D]. 康海峰.南京理工大學(xué) 2012
[3]空腔膨脹的數(shù)值模擬研究及其在侵徹力學(xué)中的應(yīng)用[D]. 馮興民.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2011



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