隔板对聚能射流性能影响的数值模拟

为研究隔板对聚能装药中爆轰波形和射流形成的影响,应用LS-DYNA有限元程序,采用ALE方法对某带隔板聚能装药射流的形成过程进行了三维数值模拟,并与试验结果进行了比较。计算结果表明,隔板可将球面爆轰波形转变为凹锥形爆轰波,使爆轰波相对于药型罩母线的入射角减小;当隔板厚度不变,存在着最佳隔板直径,小于最佳直径时射流头部速度随隔板直径的增加而增加,反之则会降低;双截锥形隔板可使爆轰波与罩母线的夹角减小到12°,射流头部速度比无隔板时提高了约18%。     

复合装药结构隔板实验与数值模拟

为得到钝感炸药（IHE）和高能炸药（HE）复合装药结构对冲击波感度的响应情况,对不同结构的复合装药进行隔板实验,得到了其冲击波感度与药柱高度比值的一阶指数关系。利用显式有限元程序对复合装药结构进行隔板实验的数值模拟,计算结果与实验结果吻合。通过数值模拟计算并比较了铝、有机玻璃、钢隔板和未反应JB-9014炸药的爆轰反应边界值。     

壳体厚度对金属射流影响的数值模拟研究

利用ANSYS/LS-DYNA有限元分析软件,在破甲战斗部装药结构相同的条件下,改变壳体厚度,对金属射流的成型过程进行对比分析;研究表明:壳体厚度对射流的速度、动能均有所影响;合理选择壳体厚度,有助于提高射流稳定性及其侵彻性能。     

某隔板起爆器冲击起爆过程的数值模拟与实验研究

为了提高火工品的可靠性设计水平,将数值模拟技术引入隔板起爆器的设计中.利用LS-DYNA软件对某隔板起爆器隔板传爆过程进行模拟,计算得出可靠传爆不会穿透隔板的隔板厚度介于2.0 mm与5.0 mm之间.验证试验结果表明当隔板厚度为1.5～2.4 mm时,隔板能够完成正常功能,计算结果与实验结果基本吻合.     

碳纳米管对钨系延期药延期时间的影响

制备了碳纳米管修饰的钨系延期药,用扫描电子显微镜对碳纳米管在延期药复合物中的分布状态进行了表征,并对不同加入量的碳纳米管对钨系延期药延期时间的影响进行了研究。结果表明:碳纳米管的加入明显提高了钨系延期药的燃速;另外,碳纳米管的加入能够改善钨系延期药的点火可靠性,在相同的制备和装药压力下,碳纳米管的加入能够使延期药可靠发火。     

实验气体污染对超音速燃烧性能影响的数值模拟研究

为了评估燃烧加热器污染组分对超燃冲压发动机燃烧室燃烧性能的影响,采用CFD软件分别对纯净空气和污染空气来流条件下的燃烧室流场进行了数值模拟。对数值模拟方法进行了实验验证,数值模拟值与实验值吻合较好。数值模拟结果表明:实验气体中含H2O和CO2时,燃烧室壁面压力和燃烧效率降低;煤油燃烧加热器产生的污染组分对燃烧性能的影响小于氢氧燃烧加热器,采用煤油燃烧加热器的结果更接近纯净空气。     

击针戳击深度对雷管延期时间影响研究

介绍了针刺延期雷管延时作用可靠性的测试方法，通过试验得出针刺延期雷管在大戳击能量条件下，击针戳击深度是影响雷管延期时间的主要因素。     

膛内自由空间对压力波影响的实验研究与数值模拟

影响火炮膛内压力波的因素很多,其中药室内存的自由空间是一个主要的因素。本文用实验方法测定了自由空间与压力波幅值之间的定量关系,并用分区的内弹道均相流模型数值模拟了自由空间对膛内压力波的影响规律,得到了有意义的结论。     

铜铝复合药型罩厚度比的数值模拟研究

研究了材料廉价易得、制作工艺简单的铜铝双层复合药型罩,通过波阻抗匹配理论确定了铝铜厚度比值下限为1.33。利用AUTODYN软件对不同结构药型罩进行计算机模拟试验,发现铜铝厚度比为1∶1.5时铜铝双层复合药型罩射流性能最优,相比单层铜药型罩,射流头部速度提高了14.75%,0.05ms时射流长度提高了19.45%。本研究可以为工程应用提供参考。     

变转动惯量球转子延期解除保险时间实验技术研究

介绍了变转动惯量球转子延期解除保险机构的原理,为了证明此原理的正确性和测量其延期解除保险的时间,设计了一套变转动惯量球转子结构方案以及在离心机上做实验的测试方案.     

芯数对延期体延期精度的影响

为研究延期体芯数对延期时间精度的影响,对三芯和五芯延期体的延期时间进行了测量,并采用高速摄影仪对它们末端的喷火过程进行了拍摄。实验结果表明:五芯铅芯延期体比三芯铅芯延期体的延期精度高、药芯喷火集中、喷火速度快持续时间短、药剂燃烧比较充分,燃烧火焰比较明亮以及未燃烧端喷出的未燃烧药剂比较少,生产较长切长延期体时可采用五芯延期体。     

壳体材料及厚度对装药水下爆炸冲击波特性影响数值研究

为研究装药的壳体材料类型、壳体厚度对水下爆炸冲击波特性的影响,针对50 g球形TNT和H6炸药,采用不同厚度的钢壳、聚碳酸酯塑料壳和氯丁橡胶壳填装,通过AUTODYN软件开展水下爆炸数值模拟研究。结果表明壳体填装会对炸药水下爆炸冲击波产生一定的约束作用,并且约束作用与壳体材料、壳体厚度和爆距相关。     

消爆腔对毫秒导爆管雷管延期时间的影响

采用红外测温仪及高速摄影,分析毫秒延期系列二、三、四、五段导爆管雷管的消爆腔长度对延期时间的影响.研究结果表明:8号二段至五段毫秒延期导爆管雷管在4～ 32mm的有限消爆腔内,三芯延期体均被点燃;二段至五段导爆管雷管都存在最佳消爆距离,此时点火面温度最高、延期偏差最小、延期精度最佳.     

硼/氧化铜延期药的燃速与数值模拟

研究了硼/氧化铜延期药在环境温度为-50～70℃,硼含量为8.3%～20%范围内燃速的变化规律。结果表明:当硼含量为8.3%时,硼/氧化铜延期药不能完全燃烧,出现瞎火;在硼含量为11%～20%范围内,随着硼含量的增加,随硼含量增加,硼/氧化铜延期药的燃速增加。但是在硼含量为14%～18%的区间,硼/氧化铜延期药的燃速呈现出平台形式;环境温度升高,硼/氧化铜延期药的燃速也小幅增加。将硼/氧化铜延期药燃速的实验数据采用最小二乘法进行数值模拟,提出了硼/氧化铜延期药的燃速公式。     

交叉滑块延期解除保险时间研究

交叉滑块保险装置是变质量保险装置的一种具体应用。文中应用光电转换的原理,设计了交叉滑块保险装置延期解除保险时间的试验系统,试验结果与理论计算所得玻璃珠的泄流时间比较吻合,说明试验系统是可行的。但不锈钢球形粉末的泄流时间应用玻璃珠泄流时间公式计算时结果与试验结果不符,说明不能应用玻璃珠的泄流时间公式来计算不锈钢球形粉末的泄流时间,不锈钢球形粉末的泄流时间有待于进一步的研究。     

多种时间装定延期体的研究

设计了多种时间装定延期体,单元延期体采用金属延期索.由4个单元延期体和1个瞬发单元构成的5瓣梅花转盘延期体可以实现瞬发、多种延期时间装定的要求,其延期时间可靠度达到0.9(置信度0.9).     

多弯角板料弯曲成型的数值模拟及实验研究

以剐塑性有限元模型为基础,对典型的多弯角宽板零件弯曲用MSC/superform软件进行数值模拟,科学地分析了多弯角板料同时成型过程的金属流动规律,根据模拟得到的应力场、应变场、速度场及加载变化等.也可预测变形时产生的缺陷,为该类零件的成型工艺提供科学的依据,根据数值模拟结果合理地设计了多弯角同时成型的模具结构,通过成型实验研究结果表明,多弯角同时弯曲成型的工艺是可以实现的.     

鱼雷头部形状对入水影响的数值模拟研究

空投鱼雷的头部形状不仅影响其在空中和入水后的弹道,而且所受到的入水冲击载荷有很大的差别.为了研究鱼雷头部形状对入水的影响作用,文中利用ANSYS/LS-DYNA数值模拟技术建立了鱼雷入水的有限元模型,并通过对三种不同头部形状的鱼雷入水过程的数值模拟,得到了不同头型的鱼雷垂直入水的压力响应曲线和速度响应曲线,在进行比较分析后讨论了头部形状对入水的影响规律.     

平板冲击绝热剪切实验的数值模拟研究

采用Ansys/Lsdyna数值模拟45钢平板冲击绝热剪切变形局域化行为,计算中采用3D模型,本构方程采用热粘塑性的Johnson-Cook模型。为了更好地获得局域化变形的结果。采用网格渐变的方法分析绝热剪切带的萌生和扩展方向。计算结果表明:在一定的冲击速度下,绝热剪切带出现在预制裂纹尖端并与预制裂纹成75°;绝热剪切带产生的临界速度为50 m/s;剪切带的扩展方向为与预制裂纹方向成-10°。