超高速撞击条件下靶体损伤区的数值模拟分析

超高速撞击问题中,靶体损伤区研究能够弥补部分实验中难以精确获取成坑形貌的问题,为撞击机理研究和数值模拟的校验提供重要依据.损伤区的数值模拟研究开展较少,主要原因是缺乏经过实验验证的损伤区判据.本文总结了已有的损伤区定量测量实验结果,发现对于同一种靶体,多种切片显微测试方法得到的损伤区深度比较吻合,这给损伤区分析提供了便利.基于iSALE程序模拟分析了累计塑性应变、损伤因子和峰值压力作为损伤区判断参数的适用性,认为TPS=0.1适合作为损伤判据;D=1可以作为损伤判据,但误差较大需谨慎使用;峰值压力不适合作为损伤判据.通过参数化分析发现,随着孔隙率增大和靶体强度增大,损伤区深度逐渐减小.     

入水问题的Euler-Lagrange流固耦合数值模以技术研究

针对结构入水过程的特点,建立了一种把Eulerian计算过程和Lagrangian计算过程耦合起来的数值技术,编写了计算程序,把结构对水作用的过程和结构动力学响应过程的计算结合起来,实现了结构与水之间流固耦合作用过程的模拟.其中水、空气的运动利用Eulerian过程的流体弹塑性有限差分计算程序进行模拟,结构的运动变形利用Lagrangian过程的结构动力学有限元计算程序模拟结构响应.通过板入水问题的计算结果与商业软件计算结果进行比较,验证了计算方法对流固间相互作用处理的正确性.本文计算程序可用于一般入水问题的结构响应-流场运动分析中.     

弹体侵彻混凝土的临界跳弹

为了保证钻地战斗部打击防护层目标时不发生跳弹,需要对弹体侵彻目标的临界跳弹角度进行分析和估算。开展了一定大长径比弹体斜侵彻混凝土的跳弹实验,分析了在250~430 m/s速度下弹体侵彻30和60 MPa钢筋混凝土的临界跳弹角度,给出了弹体临界跳弹角度包络线。当靶板强度相同时,随着侵彻速度的增加,弹体的临界跳弹倾角增大,增大的趋势逐渐变缓;在相同侵彻速度下,随着靶板强度的增加,弹体的临界跳弹倾角减小;经验公式分析得到的弹体临界跳弹倾角偏低于实验,但偏差基本在3°以内。     

新型国产LaCl3∶Ce晶体γ/n甄别能力研究

对国内最新研制的高光产额(～50000 photons/MeV)、 快响应(～25 ns)无机晶体LaCl3∶Ce的γ/n甄别能力进行了研究。利用MC模拟程序进行建模计算, 得出LaCl3∶Ce晶体的γ/n为19.56; 利用DPF中子源DD靶进行实验测量, 结果表明该晶体的γ/n高于19。理论计算结果与实验结果相符合。该晶体可以应用于中子、 γ混合辐射场中γ脉冲的测量。In this paper, the γ/n discriminability of LaCl3∶Ce scintillator is studied. This scintillator has high output(50000 photons/MeV) and fast principal decay time constant(～25 ns). γ/n discriminability of LaCl3∶Ce is 19.56 with MCNP calculation and larger than 19 in the experimental measurement with Dense Plasma Focus facility. The calculation is in agreement with the experiment result. This crystal may be applied to measuring the gamma pulse in the neutron and gamma mixed radiation field.     

基于表面设计减阻的水下航行体模型实验与数值分析

针对水下航行体高速航行时提高航速的需要,开展近壁面湍流边界层减阻的研究。进行表面设计使旋涡流动加强导致局部空化从而产生壁面附着的微气泡,以降低流体粘性系数,伴随近壁面湍流结构的改变来实现一定幅度的减阻。设计并进行轴对称体模型在高压循环水洞中的空化现象观测和阻力测量并做了相应条件下的数值计算。。实验和数值结果分析的基本结论比较一致:某种特征表面形貌在湍流中有一定幅度的减阻,局部空化效应在中低流速下牺牲压差阻力而导致航行总阻力升高,在高流速条件下则降低总阻力。     

液碳的三个物理参数的计算及其结晶区域探析

计算了液碳的表面张力系数、液碳的界面自由能及其与石墨或金刚石的摩尔自由能差。初步分析了利用炸药中的碳在爆轰合成超分散金刚石的过程中，碳液滴在Ｔａｙｌｏｒ稀疏区结晶成金刚石的可能性。     

模拟钻地弹的设计与实验研究

 对钻地弹的弹体材料、弹体参数、气动性能、侵彻过载和侵彻深度等问题进行了研究。在此基础上，设计了模拟钻地弹，并进行了外场试验，试验取得了成功，且得到一些有益的结论。     

基于相关向量机算法的埋地热油管道温降预测

温降是热油管道运行管理中优化输送方案及分析运行能耗的决定因素,针对传热系数难以获取及运行参数波动引起的无法对温降进行准确预测的问题,对埋地热油管道温降与多种运行参数及油品物性之间的相关性进行分析,提出一种基于相关向量机算法(RVM)的埋地热油管道温降预测的新方法.通过对出站油温、出站压力、输量、地表温度、埋深、管长、管径和油品物性与温降之间的内在规律进行学习训练相关向量机,建立埋地热油管道温降预测的相关向量机模型.对东北某输油管道温降进行预测的结果表明,方法与传统的反算插值法相比,预测结果平均相对误差降低4.43%,具有预测精度高、泛化性好等优点,更适用于现场实际工况下的埋地热油管道温降的预测.     

高等农林院校的基础化学实践教学改革

阐述高等农林院校基础化学实践教学改革的重要意义,重点介绍了南京农业大学在建立和优化农林院校化学实践性教学的新课程体系和教学内容,加强化学实验、实训、实习等实践教学诸环节,培养在化学实践方面具有厚基础、宽知识、实践能力强、重创新的新世纪农林院校本科人才等方面取得的初步成效。     

93W杆式弹超高速撞击多层Q345钢靶毁伤及微观分析

为了解杆式弹超高速撞击多层薄钢靶的破坏过程及毁伤机理,开展了克级93W杆式弹正撞击多层Q345钢靶实验及数值模拟研究,通过扫描电子显微镜（scanning electron microscope,SEM）及金相显微镜,分析了超高速撞击实验后靶板材料的微观组织及成分。结果表明,超高速撞击作用下,靶板呈现出“翻唇”穿孔变形、花瓣状塑性变形、撕裂、撞击成坑及鼓包等破坏模式。靶板前3层毁伤以超高速穿孔为主,孔洞数目多但面积小,后几层靶板毁伤孔洞数目少且孔径呈先增大后减小趋势。微观分析表明靶材在强冲击压力下发生晶粒碎化、熔化及再结晶,撞击过程中会形成微孔聚集与微裂纹,可见靶板失效主要是熔融混合物冷却过程中产生的热应力与切应力下的剪切撕裂综合作用的结果。