有攻角动能弹垂直侵彻混凝土靶板特性研究

为弄清有攻角动能弹垂直侵彻混凝土靶板的特性,利用非线性动力分析软件LS-DYNA3D,对混凝土靶板与弹体分别选用HJC与Johnson-Cook材料模型,就垂直侵彻情况下攻角对侵彻的影响进行了一系列数值模拟。详细描述了有攻角动能弹侵彻靶板的基本现象,指出了攻角不同时弹头的四类侵彻路径,给出了有、无攻角时竖直方向加速度变化规律,分析了攻角对侵彻深度的影响,比较了不同弹速条件下攻角对侵彻的影响程度。     

动能弹垂直侵彻混凝土靶板的三维数值模拟研究

利用LS—DYNA程序对动能弹垂直侵彻混凝土靶板的过程进行了三维数值模拟。根据模拟结果。分析了侵彻过程各个阶段的物理现象和弹靶作用特征；绘制了不同侵彻初速对侵彻结果的影响曲线，获得了弹体初速对混凝土侵彻的影响规律．可以为混凝土的侵彻研究提供参考依据。计算表明，三维数值模拟方法能够形象显示动能弹垂直侵彻混凝土靶板的细节和初速对侵彻结果的影响情况。     

动能弹斜侵彻钢筋混凝土性能影响研究

为研究不同倾斜角、攻角对动能弹侵彻钢筋混凝土性能的影响,采用AUTODYN有限元软件对该问题进行分析,获得不同倾斜角、攻角下动能弹贯穿钢筋混凝土靶板的速度降曲线及横向偏移距离。结果表明:随侵彻倾斜角、攻角的增大,动能弹贯穿靶板后速度降越大、剩余动能越小,横向偏移距离越大;弹着点在钢筋网节点上时钢筋混凝土抗侵彻性能更高。     

攻角影响战斗部侵彻效应数值模拟分析

针对攻角影响战斗部侵彻效应问题,利用LS-DYNA 3D非线性动力学仿真软件对单一动能战斗部在攻角条件下侵彻混凝土靶、随进战斗部在攻角条件下侵彻预置侵孔混凝土靶的过程进行了数值模拟,从剩余速度和剩余动能的角度探讨了攻角对战斗部侵彻效应的影响特性。结果表明,攻角会降低战斗部的侵彻效应,尤其会降低随进战斗部的侵彻效应,攻角为3°时,单一动能战斗部的侵彻效应降低约5%,随进战斗部的侵彻效应降低约7%。     

先进装甲对动能弹防护能力的均质等效靶研究

先进装甲对典型毁伤元防护能力的等效问题是一个关键问题．该文阐述了先进装甲对动能弹防护能力在极限穿透速度和剩余穿深准则下的等效靶定义，结合实例分析了建立等效靶的影响因素，分别分析了基准函数的选取、等效准则、弹丸的材料形状及弹丸速度等因素的影响，阐述了等效靶在实际应用中应注意的问题．     

弹头形状对侵彻多层靶弹道的影响

为了提高侵彻弹斜侵彻多层混凝土靶过程弹道稳定性,提出了头部刻槽形弹体结构和尖卵形弹体结构设计。基于LS?DYNA软件开展数值模拟计算,并进行了两种弹体侵彻10层混凝土靶试验。研究表明:在侵彻单层混凝土薄靶的过程中,随初始攻角增大弹体姿态偏转角度增大,刻槽形弹体相对尖卵形弹体姿态偏转相对较小。对比侵彻10层混凝土靶试验结果,刻槽形弹体相对尖卵形弹体可显著减少弹体偏转姿态,具有较好的侵彻弹道稳定性。     

塑性功转热系数对钝头弹侵彻金属靶模拟结果的影响

对于金属在高应变率下发生塑性变形所产生的温升,其转热系数一般认为介于0.8~1.0之间,而穿甲领域内普遍采用转热系数为0.9的假定。事实上,该转热系数应是应变、应变率和温度的函数。提出了这样一个简单函数,依据文献[13]的20 mm直径钝头弹侵彻12 mm厚Weldox 700E钢靶的实验工况,使用AUTODYN-2D比较了数值模拟中转热系数为0.8、0.9和1.0以及本文提出的转热系数函数对靶板中剪切带温度预测的差异以及对弹道极限模拟的影响。结果表明:转热系数为0.8、0.9和1.0的假定过高地估计了剪切带中的温升,而提出的函数给出的温度预测与文献[13]中的实验结果吻合;同时不同转热系数给出的弹道极限几乎相同。     

斜侵彻时攻角对弹道影响的数值研究

为弄清斜侵彻时攻角对弹道的影响,应用LS-DYNA有限元仿真软件对弹体正、斜侵彻混凝土靶板过程进行了三维数值模拟,通过比较正侵彻时仿真结果与Young经验公式计算结果,验证了有限元模型的合理性,而后通过改变弹体侵彻角度和弹速方向,研究了斜侵彻条件下攻角对弹道形状、侵彻深度及爆炸效果的影响。结果表明:斜入射时正、负攻角对应弹道形状差别较大;绝对值相等的情况下,正攻角的侵彻深度及爆炸效果均优于负攻角。     

动能弹垂直侵彻混凝土相似律的数值模拟研究

基于相似理论,文中分析了动能弹丸对混凝土进行侵彻的相似参数,建立了动能弹侵彻混凝土靶板的相似关系,选用不同模拟比的模型弹建立数值仿真模型,应用显式有限元程序LS-DYNA对所建立的模型进行了数值模拟。模拟结果表明模型弹和原型弹对混凝土的侵彻满足侵彻相似律。     

侵彻弹斜侵彻多层介质的三维数值仿真

利用LS-DYNA3D有限元软件,对串联反跑道弹药二级随进弹斜侵彻机场跑道底层结构进行了全过程数值模拟.根据不同侵彻速度分析了侵彻深度、侵彻时间和侵彻过载等关键响应,得到了侵彻弹侵彻跑道底层复合介质的侵彻规律以及对弹体结构的动态响应规律.结果表明,当侵彻弹穿过介质界面时弹体翻转量被加速,导致弹体最大侵深穿过介质界面时侵彻响应发生跃变.通过实验对仿真结果进行了验证,两者吻合较好.     

穿爆弹撞靶效应数值分析

利用流体弹塑性模型和欧拉算法对穿爆弹撞击有限尺度模拟靶的力学效应进行了数值分析。计算详细地给出了撞靶过程中各物理量的分析，分析靶板尺度、撞靶速度对撞靶效应的影响。     

钨球对多层LY12CZ硬铝间隔靶侵彻分析

提出一种基于损伤的球体冲击碰撞硬质目标的动态变形破裂模型，计算所得钨合金球体对ＬＹ１２ＣＺ硬铝间隔靶板正侵彻后球体最终变形状态、侵彻层数等与实验结果吻合较好。     

多发动能弹丸对飞机的毁伤计算研究

研究了飞机在多发动能弹丸作用下的毁伤过程，根据其过程特点把此过程模拟为马尔科夫过程．首先把飞机分成不同的存在状态，然后根据部件的抗毁伤能力及呈现面积，得出飞机由一种状态向另一种状态转移的概率，进而得出此过程的转移矩阵，最后，由此转移矩阵及飞机的初始状态，计算出飞机在不同数目弹丸命中条件下的毁伤概率．     

动能弹模拟发射装置俯仰门架有限元设计

针对动能弹发射过程中易对整个装置各构件的强度造成破坏的问题,研发一种模拟发射装置。分析动能弹发射器装置组成及俯仰门架受力,运用有限元的方法,对模拟装置的俯仰门架进行静动态的设计及分析。通过静态分析(刚度和强度分析)得到俯仰门架在静载荷作用下产生的最大位移以及最大应力,通过动态分析,了解到其动态性能。分析结果表明：该设计能够使俯仰门架满足动能弹模拟发射装置需要,并为其他构件的设计提供了有益的参考。     

弹底射流流场波谱规律数值分析

数值模拟了非定常底部超音速流混合物流场，给出了射流流场的宏观结构及其发展规律，分析了射流波谱特性，数值模拟精度合理，为此类流动提供了一种预测方法。     

卵形头部弹丸对混凝土靶板侵彻的二维数值模拟

采用新发展改进的HVP数值软件，并嵌入含损伤的混凝土本构模型和新的材料单元破坏准则，对卵形弹丸侵彻混凝土靶的过程进行了二维数值模拟，并讨论了有关的计算结果。计算结果和实验结果的良好符合表明，论文中的力学模型、计算方法和数值软件是成功的。     

冲击起爆弹丸对薄板侵彻过程研究

利用脉冲Ｘ光摄等方法对冲击起爆弹丸的作用过程进行观察、测试和分析、并结合有关理论分析，取得一致的结论，弹丸的冲击起爆及其作用除与冲击速度，靶板状态有关外，还取决于弹丸及其装药的结构，根据不同要求，其炸药装药的品种、形状、尺寸、密度等都要与之相匹配。     

射弹冲击引爆带壳炸药数值模拟

利用非线性有限元程序LS-DYNA对射弹冲击引爆带壳炸药作用过程进行了数值模拟,得出了不同材料、长径比射弹冲击引爆不同厚度壳体炸药的临界闽值速度.结果表明相同质量射弹、射弹长径比将影响带壳炸药的引爆阈值速度.在选择射弹冲击引爆带壳炸药时,射弹直径是重点考虑的因素.射弹材料对冲击引爆阈值速度影响较为明显,在选择射弹材料时应采用高密度、高性能的材料.     

钨杆弹高速侵彻陶瓷靶的理论分析

陶瓷材料由于具有硬度高,抗压强度高,低密度等优良的力学性能,被经常用作抗冲击的防护材料.当弹体高速冲击陶瓷靶时,在撞击表面产生一很强的压缩波,使陶瓷局部被破坏形成碎块,随着弹体的进一步侵彻,最终在弹头部附近产生一破碎区.本文即考虑了陶瓷的破碎,基于球型空腔膨胀理论求出了A-T模型中的靶体强度参数Rt,利用A-T模型求出了钨杆弹以1.5～4.5km/s撞靶时的侵彻深度,并与试验结果进行了比较.