射流侵彻截面为六边形的液态复合密闭结构力学特点仿真分析

截面为六边形的液态复合密闭结构抗射流侵彻性能与其受力变形、应力、应变、能量变化息息相关。为了解密闭结构受射流侵彻的力学特点,采用理论分析与数值仿真相结合的方法,开展了研究。理论分析中,推导了射流的剩余头部速度;分析了密闭结构的受压情况,密闭结构微元的柯西(Cauchy)应变、格林(Green)应变、本构关系,侵彻系统的能量变化。数值仿真结果表明:射流侵彻进入液态复合密闭结构后,面板的等效应力从内到外呈环状逐渐递减;竖壁面的等效应力从上到下逐渐增大,在棱边上衰减,在底部集中;射流带动液体运动,进一步扩大背板孔口,并导致液体出现壅塞而产生逆流,使竖壁面产生附加应变;冯?米塞斯(Von Mises)应变集中在液态复合结构孔壁上,Green等效应变集中在密闭结构底部的内棱边上、以及面板和背板的孔口处;射流25 μs时开始侵彻液态复合密闭结构,射流、密闭结构、液体的能量均发生明显变化。     

某新型燃气弹射传动活塞密封设计与分析

传动活塞的密封性能对燃气弹射装置的正常工作有着重要影响。为保证和提高燃气弹射的可靠性,设计了一种组合/复合密封,并分析该密封的工作原理;理论分析密封的泄漏模型和密封的失效准则,推导二维N-S控制方程,给出复合密封的可靠性数学模型、k-ε湍流方程、超弹性橡胶本构模型;采用有限元仿真的方法讨论密封泄漏的压力变化、密封的受力情况。结果表明:燃气泄漏后其压力随密封位置而呈阶梯形下降,密封圈受到的最大接触应力和等效应力总大于燃气的工作压力,剪切应力总小于密封圈的抗剪切强度,满足密封失效准则,能作为一种燃气弹射传动活塞的密封结构。