本文選題：二次碎片云 + 超高速撞擊��； 參考：《高壓物理學報》2014年06期

【摘要】：為了掌握帶防護屏的航天器結構受空間碎片超高速撞擊時的聲發(fā)射信號特征,利用二級輕氣炮發(fā)射球形彈丸撞擊鋁合金雙層板結構,獲取了碎片云撞擊鋁合金板艙壁產生的聲發(fā)射信號,并利用小波包技術和能量熵理論對信號進行了分析。實驗結果表明:彈丸初始速度、防護屏厚度及彈丸直徑是決定二次碎片云形態(tài)及聲發(fā)射信號特征的重要因素;在本實驗工況范圍內,小波包能量熵值能夠描述聲發(fā)射信號頻率的復雜程度;當彈丸初始速度處于破碎段(3~7km/s)時,隨著初始速度的增大,二次碎片云進一步細化,撞擊產生的聲發(fā)射信號幅值趨于減小、頻率成分趨于復雜化,其小波包能量熵值逐漸增大;防護屏厚度對聲發(fā)射信號的小波包能量熵值影響較大,彈丸直徑對其影響較小。研究結果有助于實現(xiàn)對碎片云撞擊艙壁結構的損傷模式識別。
[Abstract]:In order to grasp the characteristics of acoustic emission signals of spacecraft structure with shield when it is impacted by space debris at hypervelocity, a spherical projectile was fired by a two-stage light gas gun to impact the aluminum alloy double-layer plate structure. Acoustic emission signals generated by debris cloud impact on aluminum alloy bulkhead are obtained and analyzed by wavelet packet technique and energy entropy theory. The experimental results show that the initial velocity of the projectile, the thickness of the shield and the diameter of the projectile are the important factors that determine the shape of the secondary debris cloud and the characteristics of the acoustic emission signal. The energy entropy of wavelet packet can describe the complexity of acoustic emission signal frequency. When the initial velocity of projectile is in the broken section of 3km / s, the secondary debris cloud is further refined with the increase of initial velocity, and the amplitude of acoustic emission signal produced by impact tends to decrease. The energy entropy of the wavelet packet increases gradually, and the thickness of the shield has a great effect on the energy entropy of the acoustic emission signal, and the diameter of the projectile has little effect on the energy entropy of the wavelet packet. The results are helpful to identify the damage pattern of debris cloud impact bulkhead structure.
【作者單位】： 哈爾濱工業(yè)大學空間碎片高速撞擊研究中心;
【基金】：國家空間碎片專題研究項目(kjsp06211)
【分類號】：TN911.6

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本文編號：1807529