圆柱形带壳推进剂装药枪击响应特性

为研究某圆柱形带壳推进剂装药的枪击响应特性,设计了一种12.7 mm子弹撞击试验。利用高速摄影机记录带壳装药在子弹撞击下的响应过程,并测试不同距离、方位处的空气超压及壳体破片速度,同时进行带壳装药在理想爆轰条件下的数值计算,得到了带壳装药的能量释放率。一共开展了四次圆柱形带壳装药的枪击试验,前三次装药发生了爆燃反应,第四次几乎无反应。结果表明:子弹撞击位置对圆柱形带壳装药的反应和能量释放率有较大影响,当子弹垂直入射带壳装药轴线后,推进剂发生点火、冒烟、熄火和低压燃烧的时序响应,其相对能量释放率为1.146%;而当子弹撞击位置偏离轴线一定距离时,推进剂几乎无反应,其相对能量释放率仅为0.473%;推进剂的反应对壳体破片有加速效应,带壳装药发生爆燃反应时的破片速度可达428.6 m·s~(-1),而几乎无反应时的最高破片速度仅有70.1 m·s~(-1)。     

基于多目标交叉熵优化的轮对轴承故障特征提取方法

从复杂干扰中提取轮对轴承的故障特征,需要同时从冲击性和循环平稳性两个方面考虑。而在提取过程中,单一的指标很难统一并平衡二者的权重。为此,提出一种基于多目标优化的非对称实Laplace小波解调方法。在第一个目标中,以最大化平方包络的峭度为适应度函数,利用窄带信号包络的时域稀疏性表征故障的冲击性特征。在第二个目标中,以最大化平方包络谱的峭度为适应度函数,利用窄带信号包络的频域稀疏性表征故障的循环平稳性特征。并通过将非支配排序和拥挤距离排序引入交叉熵算法实现了多目标最优非对称实Laplace小波解调以降低冲击性噪声或循环平稳性噪声的干扰。试验结果表明,该方法可实现复杂干扰下轮对轴承的故障特征提取,并通过与单目标优化方法的对比分析,验证了该方法的优越性。     

混凝土靶爆破后靶体端面振动加速度的简便算法

通过爆轰波在介质分界面处作用的爆炸力学方程组推导,提出了固体介质中装药爆炸后的靶体端面振动加速度的简便计算方法.针对混凝土介质进行了爆破实验,利用实验结果对所得到的简便算法进行了验证分析.实验测得的加速度值约为1.47×105m·s-2,与简便算法得到的结果(1.73×105 m·s-2)接近.研究表明简便算法计算精度...     

基于模糊故障树理论的水声干扰子弹故障评估

由于水声干扰子弹试验现场缺乏必要的可靠性数据,传统故障树分析法无法对系统可靠性进行分析。为了研究该子弹的可靠性,文中利用模糊故障树分析法,结合现场专家评估,获得了各个基本事件的模糊故障概率,并得到试验子弹失效概率,与试验现场子弹失效概率比较一致。通过对基本事件概率重要度分析,能有效地对较大安全隐患引起足够重视,对该子弹后续研究提供一定的方便。     

密闭装置内爆炸及数值模拟精度分析

通过密闭装置内爆炸试验,分析了密闭装置内冲击波的空间分布规律;研究密闭空间内爆炸数值模拟网格密度对计算精度的影响,采用 LS-DYNA 有限元程序对不同网格密度模型进行数值模拟;结果表明：密闭装置内爆炸冲击波在装置顶角和相交棱线附近汇聚叠加,分布复杂,超压时程曲线大多呈现多峰特性,超压衰减缓慢;网格密度越大模拟精度越高;比例距离越小,对网格密度要求越高;相同网格密度时,后续脉冲超压峰值精度较高。     

聚能装药侵彻混凝土的径向扩孔工程研究

扩孔孔径大小是聚能装药侵彻混凝土目标的重要设计参数之一。在分析射流侵彻混凝土各个阶段特点的基础上,根据射流侵彻混凝土的扩孔特点,将扩孔过程分为初始孔径形成和克服惯性力扩孔两个阶段,并得到了初始孔径与射流直径关系的简单表达式。利用连续介质力学和修正后的伯努利方程对克服惯性力扩孔过程进行了计算,在忽略环向拉力的情况下,推导出扩孔速度随孔径的变化关系和射流侵彻混凝土的扩孔公式,并进行了编程计算和试验验证。将理论值与试验数据进行对比,结果表明,该公式满足混凝土扩孔工程计算的要求,对串联侵彻战斗部前级聚能装药结构设计具有一定的指导意义。     

运动声阵列自适应交互多模型无迹粒子滤波

为了提高三维运动声阵列在有色噪声环境中对二维机动目标的跟踪精度,提出了一种基于测量残差的自适应交互多模型无迹粒子滤波算法。该算法建立了三维运动声阵列跟踪系统动态模型,通过无迹变换(unscented transformation,UT)构造初始粒子概率分布函数,利用测量残差及自适应因子实时修正测量协方差和状态协方差;通过不同算法仿真对比,验证了文中算法在跟踪精度、稳定性及实时性上的有效性。     

脉冲点火电路设计及其安全性分析

根据对BAT子弹药的运动分析以及命中精度要求,提出一种加装微型脉冲发动机进行末段修正的思想。介绍了BAT子弹药在加装末段脉冲修正机构之后整个控制系统组成及其功能,将整个控制系统简化为探测模块、主控制器模块和点火驱动电路模块,主要对点火驱动模块硬件电路进行了设计,并结合安全性需求这一思想加入了保险电路,对其点火驱动电路进行了改进与优化。分析结果表明:该控制电路具有良好的性能,有一定的应用价值。     

亚温淬火工艺对45钢组织和性能的影响

通过对45钢进行预备热处理＋亚温淬火＋回火处理,探讨亚温淬火前的预备热处理和亚温淬火温度对其组织和性能的影响。结果表明,亚温淬火对钢性能的影响主要取决于残留铁素体的形态和数量。淬火＋高温回火作为预备热处理,亚温淬火后残留铁素体为细小的针状,可提高45钢性能;而退火作为预备热处理,亚温淬火后残留铁素体粗大不匀,使45钢性能降低。随亚温淬火温度提高,残留铁素体的数量减少,钢的强度、硬度提高,塑性、韧性下降。与传统的淬火工艺相比,合适的亚温淬火工艺可提高45钢的强韧性,从而获得良好的力学性能。     

TNT装药爆炸波在刚性平面上方传播反射的数值研究

为研究爆炸冲击波传播和平面反射现象,运用显式非线性动力有限元软件ANSYS/LS-DYNA对柱形TNT装药在刚性平面上方爆炸产生的冲击波的传播和反射进行了数值模拟,将数值计算结果与试验结果和公式计算值进行了对比,结果表明利用数值模拟能够较好地反映压力场分布情况及爆炸冲击波传播、正反射、正规斜反射到马赫反射的演变过程;研究了装药形状对反射平面测点超压的影响。