彈體侵徹預(yù)損傷混凝土研究
發(fā)布時(shí)間:2023-04-08 04:22
由聚能裝藥和動(dòng)能侵徹體組成的兩級(jí)串聯(lián)戰(zhàn)斗部成為鉆地武器的發(fā)展趨勢(shì)之一,其原理是依靠前級(jí)聚能裝藥對(duì)目標(biāo)開坑,后級(jí)隨進(jìn)彈體依靠動(dòng)能擊穿隔層進(jìn)入目標(biāo)內(nèi)部爆炸達(dá)到有效毀傷目標(biāo)的目的;炷猎诟咚?gòu)楏w和前級(jí)聚能裝藥作用以后,后級(jí)隨進(jìn)動(dòng)能侵徹體的侵徹可歸結(jié)為對(duì)預(yù)損傷混凝土的侵徹問題,本文的研究就圍繞此課題展開。 文中首先介紹了混凝土的結(jié)構(gòu)特性、受力特點(diǎn)及破壞模型,應(yīng)用應(yīng)力波傳播基礎(chǔ)、彈塑性力學(xué)以及空腔膨脹等基本理論,分析了兩級(jí)串聯(lián)戰(zhàn)斗部對(duì)混凝土、預(yù)損傷混凝土的毀傷機(jī)理。在此基礎(chǔ)上,建立了預(yù)損傷混凝土本構(gòu)模型,研究了預(yù)損傷混凝土的孔形幾何參數(shù)和損傷區(qū)強(qiáng)度弱化假設(shè)對(duì)侵徹結(jié)果的影響關(guān)系,并進(jìn)行了計(jì)算分析、實(shí)驗(yàn)論證和數(shù)值仿真。結(jié)果表明:損傷區(qū)線性弱化假設(shè)與實(shí)際情況較為符合;本文模型的計(jì)算結(jié)果與Mostert、Folsom試驗(yàn)數(shù)據(jù)吻合較好,精度比已有的Murphy工程模型和Teland模型高,利用ANSYS/LS-DYNA對(duì)預(yù)損傷混凝土的侵徹過程進(jìn)行了數(shù)值仿真,結(jié)果與試驗(yàn)值非常接近。
【文章頁(yè)數(shù)】:56 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 課題背景
1.2 研究意義
1.3 研究方法
1.3.1 經(jīng)驗(yàn)公式法
1.3.2 數(shù)值計(jì)算法
1.3.3 理論分析法
1.4 本文的主要工作
2 混凝土結(jié)構(gòu)在高速?zèng)_擊載荷下的受力特點(diǎn)及損傷破壞
2.1 混凝土的受力特點(diǎn)及破壞現(xiàn)象
2.1.1 混凝土受力特點(diǎn)
2.1.2 強(qiáng)沖擊載荷下混凝土破壞模型
2.2 高速侵徹沖擊載荷下作用下混凝土材料的動(dòng)態(tài)響應(yīng)
2.2.1 侵徹的基本定義
2.2.2 應(yīng)力波的傳播
2.2.3 彈塑性波在混凝土介質(zhì)中的傳播
2.2.4 中厚靶侵徹模型
2.3 本章小結(jié)
3 彈丸對(duì)預(yù)損傷混凝土的侵徹機(jī)理
3.1 引言
3.2 彈丸與靶板的關(guān)系及其假設(shè)
3.3 彈體對(duì)預(yù)損傷的混凝土撞擊模型
3.3.1 卵形彈對(duì)預(yù)損傷混凝土侵徹阻力的影響
3.3.2 彈丸侵徹預(yù)損傷混凝土的模型構(gòu)建
3.4 本章小結(jié)
4 計(jì)算分析與實(shí)驗(yàn)論證
4.1 預(yù)損傷區(qū)強(qiáng)度變化對(duì)侵深影響的計(jì)算分析
4.2 彈丸侵徹帶有圓柱形預(yù)損傷孔的混凝土深度計(jì)算分析
4.3 后級(jí)彈丸侵徹圓柱形預(yù)損傷混凝土的試驗(yàn)驗(yàn)證
4.3.1 采用Folsom試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證
4.3.2 采用Mostert試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證
4.4 本章小結(jié)
5 彈丸對(duì)預(yù)損傷混凝土的仿真分析
5.1 ANSYS/LS-DYNA概述
5.2 彈丸對(duì)不同孔徑R的預(yù)損傷混凝土模型的仿真分析
5.2.1 建立模型和設(shè)定參數(shù)
5.2.2 仿真分析結(jié)果與比較
5.3 損傷區(qū)強(qiáng)度對(duì)彈丸侵徹預(yù)損傷混凝土的仿真分析
5.3.1 建立模型
5.3.2 仿真結(jié)果分析與比較
5.4 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.1.1 主要工作
6.1.2 主要成果
6.2 工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
本文編號(hào):3785995
【文章頁(yè)數(shù)】:56 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 課題背景
1.2 研究意義
1.3 研究方法
1.3.1 經(jīng)驗(yàn)公式法
1.3.2 數(shù)值計(jì)算法
1.3.3 理論分析法
1.4 本文的主要工作
2 混凝土結(jié)構(gòu)在高速?zèng)_擊載荷下的受力特點(diǎn)及損傷破壞
2.1 混凝土的受力特點(diǎn)及破壞現(xiàn)象
2.1.1 混凝土受力特點(diǎn)
2.1.2 強(qiáng)沖擊載荷下混凝土破壞模型
2.2 高速侵徹沖擊載荷下作用下混凝土材料的動(dòng)態(tài)響應(yīng)
2.2.1 侵徹的基本定義
2.2.2 應(yīng)力波的傳播
2.2.3 彈塑性波在混凝土介質(zhì)中的傳播
2.2.4 中厚靶侵徹模型
2.3 本章小結(jié)
3 彈丸對(duì)預(yù)損傷混凝土的侵徹機(jī)理
3.1 引言
3.2 彈丸與靶板的關(guān)系及其假設(shè)
3.3 彈體對(duì)預(yù)損傷的混凝土撞擊模型
3.3.1 卵形彈對(duì)預(yù)損傷混凝土侵徹阻力的影響
3.3.2 彈丸侵徹預(yù)損傷混凝土的模型構(gòu)建
3.4 本章小結(jié)
4 計(jì)算分析與實(shí)驗(yàn)論證
4.1 預(yù)損傷區(qū)強(qiáng)度變化對(duì)侵深影響的計(jì)算分析
4.2 彈丸侵徹帶有圓柱形預(yù)損傷孔的混凝土深度計(jì)算分析
4.3 后級(jí)彈丸侵徹圓柱形預(yù)損傷混凝土的試驗(yàn)驗(yàn)證
4.3.1 采用Folsom試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證
4.3.2 采用Mostert試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證
4.4 本章小結(jié)
5 彈丸對(duì)預(yù)損傷混凝土的仿真分析
5.1 ANSYS/LS-DYNA概述
5.2 彈丸對(duì)不同孔徑R的預(yù)損傷混凝土模型的仿真分析
5.2.1 建立模型和設(shè)定參數(shù)
5.2.2 仿真分析結(jié)果與比較
5.3 損傷區(qū)強(qiáng)度對(duì)彈丸侵徹預(yù)損傷混凝土的仿真分析
5.3.1 建立模型
5.3.2 仿真結(jié)果分析與比較
5.4 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.1.1 主要工作
6.1.2 主要成果
6.2 工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
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