用LS-DYNA模拟柱状弹丸侵彻薄钢板过程

根据破片模拟弹侵彻钢板的理论研究,采用ANSYSLS—DYNA对破片模拟弹侵彻钢装甲的侵彻过程、钢板的破坏模式以及弹体的侵彻速度进行有限元分析,并将分析结果与理论结果进行比较．分析结果表明,有限元分析的破片模拟弹侵彻特性及刚装甲破坏模式与理论结果有较好的一致性,讨论了弹丸侵彻装甲的作用过程,有限元分析结果表明,采用适当的模型,有限元法能较好地模拟破片模拟弹侵彻钢板的侵彻过程、侵彻特性以及钢板的破坏模式．     

陶瓷/FRP复合靶板抗破片侵彻数值模拟

复合装甲的高速侵彻过程一直是军事和结构领域所关注的问题。在大量破片侵彻试验的基础上,利用非线性有限元分析软件LS-DYNA对破片侵彻陶瓷/FRP复合靶板的过程进行了数值模拟,研究了侵彻过程靶板的破坏形式,分析了侵彻过程中破片速度的变化,以及不同厚度陶瓷对剩余速度的影响,并通过与试验数据的比较,验证了数值模拟在分析破片剩余速度和靶板破坏形式等方面的有效性。     

铝球弹丸高速撞击薄壁钢管穿孔行为的数值模拟

针对高速撞击结构的局部化毁伤特性,利用LS-DYNA3D动力学程序,采用光滑粒子流体动力学和有限元网格耦合算法(SPH-FEM),对铝球弹丸高速撞击45#钢薄壁圆钢管的局部穿孔行为进行数值模拟。结果表明:随着撞击速度的增加,穿孔直径也呈线性增加;撞击速度在2.0~3.0km/s范围时,模拟得到的穿孔形态尺寸与试验吻合较好;高速撞击过程中产生大量碎片粒子,弹丸动能绝大部分转化为碎片粒子的动能和内能。     

六棱柱冲击作用下B炸药起爆影响因素研究

在实验的基础上,采用Audotyn-3D数值模拟软件,应用点火增长模型,对六棱柱破片冲击起爆带壳B炸药进行了模拟仿真,得出B炸药压力分布图及内部观测点压力-时间曲线,仿真数据与实验结果吻合.在此基础上研究了双六棱柱破片不同时撞击炸药盒的破片,当前后间距较小时,冲击波正碰撞进行叠加,当距离较大时,冲击波斜碰撞进行叠加.同质量条件下六棱柱破片的长径比越大,阈值速度越大;撞击面积越小,阈值速度越大;长方体较圆球破片和六棱柱破片更容易起爆B炸药.     

自由薄壁钢管在平头弹横向撞击下的动力响应

为分析自由薄壁钢管遭受高速飞射体撞击后的动力学响应,采用LS-DYNA3D软件对平头钢弹横向撞击304薄壁钢管进行数值模拟。得到弹体高速撞击钢管冲塞过程中的加载特性,以及自由钢管速度的变化规律。结果表明,弹丸低于穿透极限速度撞击时,自由钢管速度与撞击速度呈线性增加关系;当撞击速度更高时,自由钢管获得速度趋于常值;弹丸撞击姿态对自由钢管的动力响应效果明显,当弹丸以弹轴平行于钢管轴向姿态正撞击时,自由钢管可获得最大的速度。     

破片对屏蔽炸药的撞击起爆研究

目的　研究高速柱形破片撞击带壳Ｂ炸药的冲击起爆． 方法　用一维应力冲击波理论探讨靶板内冲击波压力的传播以及带壳Ｂ炸药的冲击起爆, 采用 Φ１４．５ ｍ ｍ 口径的滑膛式火药枪作为发射器, 并用靶网测速法对破片撞击屏蔽炸药（Ｂ炸药ＴＮＴ／ＲＤＸ＝ ４０／６０） 的撞击引爆问题进行了理论和试验研究． 结果　给出了屏蔽Ｂ炸药的临界起爆能量和临界起爆压力． 结论　实验结果与理论分析二者吻合较好     

球形破片侵彻高强度装甲钢的弹道极限速度计算

为了研究弹道极限速度对高强度装甲钢抗弹性能的影响,依据A-B模型将球形破片对高强度装甲钢的侵彻过程分解为三个不同的阶段:初始压缩阶段、惯性压缩阶段和绝热剪切阶段,给出不同阶段的能量损失计算公式,进而推导出弹道极限穿透速度的计算公式,并将其计算值与实验值进行了比较.结果表明,实验数据和模型计算结果的误差在10%以内,证明了其计算公式的正确性.     

Al/PTFE制备工艺与含能破片燃烧效应

为研究Al/PTFE制备工艺与含能破片燃烧效应,采用粉末冶金方法制备了Al/PTFE含能破片,通过靶场试验验证Al/PTFE含能破片撞击Al板后的燃烧效应。结果表明:提高模压压力和通过烧结均能提高Al/PTFE材料的密度;Al/PTFE含能破片撞击目标并受到较大的挤压能使含能破片中的含能材料发生反应并放出热量,引燃浸有柴油的油布或油箱。     

铝双层板结构高速撞击防护性能实验

采用非火药驱动二级轻气炮发射球形铝质弹丸,对铝双层板结构进行高速撞击实验研究,从而模拟空间碎片对航天器防护结构的高速撞击作用.实验得到了该铝双层板结构的前后板在不同速度区间的高速撞击损伤模式.获得了弹丸撞击速度在0.5~5.0 km/s时该铝双层板结构的撞击极限曲线,并与Christiansen方程的预测撞击极限曲线进行比较,同时分析了后板材料的屈服强度对铝双层板结构高速撞击防护性能的影响.     

提高杀伤战斗部威力的技术途径研究

目的　研究提高杀伤战斗部威力的技术途径． 方法　应用弹道发射枪发射不同质量与直径的钢和重金属钨破片侵彻靶板, 测定破片的着速, 并比较其侵彻性能． 结果　根据测得的破片速度及侵彻性能的试验结果, 可以确定重金属破片具有非常优越的侵彻性能． 结论　当战场上目标的防护能力加强后, 在导弹、火箭弹等战斗部上装填重金属杀伤元素可有效地提高其杀伤威力     

单层厂房横向地震反应的行进波效应(Ⅲ)——一端有山墙厂房

推导出一端有山墙单层厂房在行进的地震波作用下横向地震反应的计算公式.算例结果表明:行进波效应与单层厂房柱刚度、屋盖刚度及波在场地中的传播速度有关.     

易碎弹复合材料动态特性数值研究

利用Split Hopkinson Pressure Bar （SHPB）实验装置获取复合材料易碎弹试件的动态力学特性,并应用LS-DYNA软件对SHPB实验过程进行数值模拟.结合SHPB应力波理论,研究不同撞击速度对试件破坏程度、压杆轴向应变波形以及试件动态力学特性的影响.仿真结果表明：试件仿真结果与实验结果基本吻合,说明SHPB实验仿真是可行的;试件的破坏程度随着撞击速度的增大而显著,但压杆轴向应变波形以及试件动态力学特性随着撞击速度的增大变化不明显.     

底掺气坎对侧空腔长度的影响

侧空腔长度对射流挟气量及水流流态均有重要影响,采用3维数值模拟,分析了底部掺气坎尺寸对侧空腔长度的影响规律.结果表明,侧空腔长度及侧空腔形态受底部掺气坎的体型尺寸影响较大,随着底部掺气坎尺寸的增大,侧空腔长度增大,其主要原因在于底部掺气坎的尺寸会影响射流跌落至底板的位置,影响射流段动水压力的分布,从而影响射流的横向扩散速率.     

一种多频连续波雷达的航迹起始波门设计

针对测距误差从大到小循环变化的二次差频连续波雷达航迹起始十分困难的问题,提出了一种与径向速度及其差值波门和扇形波门配合使用的模糊距离波门用于航迹起始,剔除由于目标径向速度相差不大而产生的虚假航迹.仿真结果表明了该波门的有效性.     

叠前深度偏移在深水崎岖海底地震资料的应用

深水勘探近年来成为海上勘探的热点,这不可避免会碰到崎岖海底的情况.在崎岖海底的地震资料中,地震波的传播路径受海底影响严重畸变,速度横向变化剧烈,导致下伏地层严重扭曲变形,时间偏移无论叠前还是叠后均不能改变这种情况.三维叠前深度偏移对构造复杂及速度的横向变化均没有条件限制,所以成为解决崎岖海底成像的有力工具.本文即以南海...     

深水多次波与噪音同时压制技术

海洋地震资料预处理,两大难题就是噪音和多次波。常规的近道多次波压制有预测反褶积和SRME,中远道多次波压制有速度滤波等方法。然而在深水崎岖海底资料中,对于侧面反射、绕射多次波等等,常规的多次波压制方法往往失效,原因在于常规的多次波压制方法的理论多假设地震波是以二维双曲线方式传播,实际上地下地震波传播路径复杂,常规去多次方法有局限。另外对于噪音的压制,技术人员往往是头痛医头脚痛医脚,对不同的噪音采用不同的模块进行压制,即增加了处理步骤,也增加了损伤有效波的风险。本文研究了一种利用剔除拟合法并结合LIFT思想进行深水多次波和噪音压制技术,一次处理流程可以同时压制多种噪音和多种多次波,取得了良好的效果。     

运动目标对步进频率一维距离像的影响研究

该文针对宽带步进频率收发信号,根据高分辨率一维距离像的多散射中心数学模型,分析了当目标运动时的距离相位关系,并推导了目标一维距离像的偏移因子和发散因子公式,对多普勒效应的影响进行了深入的研究.通过对高分辨率步进频率毫米波目标模型的计算机系统仿真,算法和分析得到了验证,并得到了运动目标速度补偿条件.     

基于超声波的钢板防腐层剥离检测方法

针对管道防腐层破损和剥离的检测问题,从钢板防腐层模型出发,提出了一种基于超声波的钢板防腐层剥离检测算法.该算法利用兰姆波在单层介质和双层介质中的传播特性,得出了不同传播介质与超声波传播速度变化的关系.在有限元仿真软件ANSYS环境下构建了裸钢板模型及外壁涂有防腐层的钢板模型,分别在这两种模型下进行受力振动产生超声波,并对超声波的传播速度进行对比分析.通过仿真计算得出,超声波在有防腐层钢板中比在裸钢板中的传播速度慢,根据仿真模型搭建实验平台,验证了仿真结果的正确性,从而可进行基于超声波的钢板防腐层剥离检测.     

基于FrontISTR的大规模地震数值模拟软件的研发

基于开源并行有限元程序开发平台FrontISTR,研制了大规模地震数值模拟的计算软件EduS/FrontISTR。文章介绍了该计算软件模拟地震断层及震源的方法,并将数值模拟的地壳变动和地震波传播的时序曲线同理论解进行比较,得到同理论解一致的结果。该软件嵌入日本全土地震灾害非均匀的地下结构(J-SHIS)和松原地震波速度模型融合的数据库, 同时能够考虑地表地形及海底的形状。以日本东北部海域发生的Mw9.0特级大地震为例,用EduS/FrontISTR软件进行了地壳变动和地震波传播数值模拟,准确地再现了新泻—神户地区的应变集中现象,精确展现了大地震发生后地震波的传播过程,其结果与观测结果良好吻合。该数值模拟计算程序可为地震发生后的震源附近区域提供有效的地震波数据,有助于灾后工程结构的安全评估。     

压力波型态对液滴压电喷射行为影响的数值研究

为了观察压力波形态对液滴压电喷射行为的影响.基于Bogy的压力波传递理论,简化了压电喷射模型,对水滴在不同压力波形态下的压电喷射过程进行了数值仿真,并对水滴的变形过程进行了分析.分别探讨了电压脉冲大小与宽度对水滴喷射行为的影响.结果表明随着电压脉冲大小和宽度的增加,液滴直径增加,而液滴喷射速度先增加后减少.通过合理的控制电压脉冲大小与宽度,可以有效的控制好压电喷射液滴的直径与速度.