含钢丝网遮弹层的结构靶的力学性能与枪弹射击试验研究

综述了国内外抗侵彻材料的研究现状,并借鉴前人研究复合遮弹层的技术和经验,提出了一种新型材料——钢丝网遮弹层,并以不同的基体材料和不同的钢丝网含量制作多种结构的试件,对它们进行了步枪弹射击试验和抗弯、抗压、抗冲击等静动态试验研究,并与钢纤维水泥砂浆做性能对比。试验表明,钢丝网的使用能显著改善基体材料的抗侵彻性能和静动态力学性能;钢丝网水泥细砂浆可作为遮弹层的优选材料且在工艺允许的范围内,随钢丝网的层数增加,其静动态力学性能随之提高。     

纤维丝束对“低慢小”动力系统作用效应试验研究

针对小型无人机等典型“低慢小”航空器(LSS-UAV）在城区黑飞扰航事件频发的问题,开展纤维丝束软毁伤LSS-UAV动力系统效果研究。设计了一种电动机动力测试系统以及试验方案,以某型号电动机为试验对象,研究了纤维丝束对电动机的缠阻作用效应。试验结果表明：150D/3、210D/3、300D/3、20S/3、200D 5种规格纤维丝束对电动机作用的有效转速下降时间在0.9~ 1.5 s之间,1.0 s内的电动机扭矩变化量在0.021~ 0.039 N·m之 间,且拉力变化量在0.608~ 1.300 N之 间。通过分析得到了所试材料软毁伤目标动力系统的最优材料参数。     

发射环境下导弹折叠翼的展开试验及仿真分析

对导弹折叠翼在发射环境下的展开过程进行研究,通过小型试验弹模拟真实发射环境,对两种不同刚度的折叠翼进行试验,获取了折叠翼展开过程的图像资料和弹道数据。考虑试验弹发射过程扰动带来的攻角变化,建立包含试验弹速度和攻角的折叠翼展开过程动力学模型,分析了攻角对折叠翼展开过程的影响,并与计算流体力学方法进行对比分析,得出了在翼面转动角度较大时一致性较好的结论。试验中出现了小刚度折叠翼展开不同步现象,其中下侧迎风翼面明显滞后,在动力学模型中引入试验实测的弹体速度和攻角,分析得到的结果与试验结果较为吻合,表明了该模型的正确性。     

爆轰驱动钽药型罩形成双模毁伤元仿真与试验研究

针对钽材料在多模战斗部中的应用问题,开展爆轰驱动钽药型罩形成双模毁伤元可行性研究。利用霍普金森压杆试验测试钽材料动力学性能,采用LS-DYNA有限元软件仿真研究钽药型罩结构参数（锥角、曲率半径、壁厚）对双模毁伤元(爆炸成型弹丸和聚能杆式侵彻体)成型的影响规律,找出了双模毁伤元成型较好的参数取值范围：锥角140°~150°,圆弧半径0.45~0.55倍装药口径,壁厚0.02~0.024倍装药口径;结合正交设计确定了钽药型罩战斗部最佳结构参数组合,并进行了X光成像试验。研究结果表明：成像试验结果与仿真结果吻合较好,误差均控制在15%之内;与紫铜药型罩相比,钽爆炸成型弹丸毁伤元实际侵彻深度提高55.4%,验证了钽适宜作为多模战斗部的药型罩材料。     

动态真空安定性试验方法研究(Ⅰ)

为了研究含能材料的安定性、相容性和长储寿命,在真空和加热条件下测试含能材料的热分解过程,在真空安定性（VST）原理基础上,建立了压力和温度传感器全内置式的动态真空安定性试验（dynamic vacuum stabilitytest,DVST）测试装置及方法,实现了对含能材料真空安定性的实时、在线、连续、直接跟踪测试,为精确研究含能材料的安定性、预估储存寿命提供了一种新方法。     

JMZ发射药力学性能研究

为了获得高能量、高强度发射药,对由硝酸酯增塑的聚环氧乙烷四氢呋喃共聚醚(PET)、硝化棉(NC)、黑索今(RDX)为主要成分的发射药体系(JMZ发射药),采用材料试验机、热机械分析仪等研究了在不同温度条件发射药的压缩、冲击强度和动态力学性能,得出了PET预聚体相对分子质量和官能度、固化剂用量等对发射药力学性能的影响规律。结果表明:PET预聚体为2官能度时,随着其相对分子质量的增加,发射药冲击性能明显下降;PET预聚体为3官能度时,其相对分子质量对发射药抗冲击性能影响减小;当固化剂用量为预聚体固化所需量2.0～4.5倍时(发射药体系含20%NC),发射药的抗冲和抗压综合性能较优。采用3官能度PET预聚体及适当过量固化剂,可获得力学性能较好的JMZ发射药。     

夹芯材料发展及防护结构应用综述

夹芯材料具有轻质、高强、功能多样等优点,因而在工程领域受到重视。首先对夹芯材料进行分类,对不同芯材夹芯材料的力学性能、动态响应和性能特点进行研究,概述夹芯材料的发展现状。最后对夹芯材料在防护结构中应用的可行性进行分析,提出夹芯材料在防护结构中应用可能存在的问题。     

成型炸药滑动摩擦系数的测试与修正

为研究动摩擦系数对于成型炸药摩擦点火的影响,利用自行设计的基于落锤的摩擦测试系统,以8701压装成型炸药为研究对象,研究了不同压力环境下成型炸药与45号钢之间的动摩擦系数。试验结果表明,当界面压力由1 MPa升高到10 MPa时,动摩擦系数将由0.28降低至0.10,说明动摩擦系数具有压力相关性。基于试验结果,提出了该炸药的摩擦系数计算模型。通过LS-DYNA二次开发,添加了试验所得摩擦系数计算模型,对8701炸药滑道试验进行了摩擦点火热力化耦合数值模拟。计算结果表明,修正的摩擦系数计算模型会延长炸药点火延迟时间,提高临界点火速度和临界点火温度,也说明考虑了压力相关性的摩擦系数计算模型对于研究成型炸药的摩擦点火问题有重要意义。     

几种兵器材料的动态断裂韧度试验研究

在电液伺服材料试验机和专门定做的加长摆杆的测力冲击试验机上,测试了几种典型的兵器用钢的动态断裂韧度,在此基础上研究制定出国内首次公布的部颁标准“金属材料平面应变动态断裂韧度ＫＩｄ 试验方法     

炸药冲击损伤的实验研究

采用低速气炮对B炸药和PBXN—5高聚物粘结炸药进行冲击损伤加载。通过控制弹速对试样进行不同程度的损伤，同时记录冲击加载过程中应力变化过程。对冲击损伤形貌进行显微观察，同时对冲击损伤前后试样密度和声衰减进行测量。结果表明，B炸药和PBXN—5炸药均表现出脆性材料的损伤特征，但其材料组成上的不同也导致了二者损伤特征有所差异。