弹体与堆垛式矢量防弹导偏结构碰撞模型分析与导偏后效研究

为破解多层战场设施防侵彻武器打击难题,研究提出非固定的堆垛式矢量防弹结构,这种结构可将垂直贯入的弹体导偏,使其碰触楼盖时产生攻角,有效降低弹体侵彻楼板的层数。同时,只要几何形状和堆垛方式合理,可控制弹体偏离方向,大大减少侵彻爆炸对设施本身及周围其他目标的毁伤。针对导偏弹道参数和侵彻楼板层数的计算,提出了弹体与堆垛式矢量防弹结构碰撞分析方法,给出了数理模型,可为终点弹道预测、毁伤评估和安全措施制定提供定量依据。数值仿真证明堆垛式矢量防弹结构的设置可使命中建筑物中心的侵彻弹很快偏离目标,显著降低弹体侵彻楼板层数。     

钢筋混凝土端面重墙结构的抗爆性能规律

为研究钢筋混凝土端面重墙结构在爆炸冲击波下的抗爆性能,依据最大TNT当量为300 kg的现场试验,对D1、D2、D33种不同构型端面重墙的损伤破坏规律进行数值模拟研究.基于LS-DYNA有限元分析软件,建立流体和固体耦合数值模型,计算得到3种重墙房屋结构在爆炸冲击波作用下的破坏形态,并利用试验结果校正模型参数.进一步利...     

悬吊式重力卸荷系统的主动式缓冲控制

针对索驱悬吊式重力卸荷系统被动缓冲器带来的欠驱动问题,提出了基于气动人工肌肉（Pneumatic Artificial Muscle, PAM）主动式缓冲器控制方法。首先,分析用于地面微/低重力模拟的悬吊式重力卸荷系统,为了克服PAM高度非线性特性,提出基于块结构的非线性神经网络建模方法,其次分析吊索与航天器相互作用过程中挠性引起的力扰动,最后采用非线性模型预测跟踪控制。相比传统PID控制方法,该方法具有参数调节简单,实时跟随性能好,以及对卸荷系统目标惯性参数的摄动具有控制性能不变性等优势。实验结果表明,设置不同扰动情况跟随力误差都能保证在3%以内,实验证明了基于PAM主动缓冲器的可行性,所提出的控制方法能够在挠性不确定性的情况下实现力跟随控制。     

三角孔混凝土结构抗弹体冲击分析

弹体偏航时弹体的速度方向发生了变化,除了结构表面形式能够影响弹体速度方向,结构内部空间的变化也可以达到这种效果。对三角孔混凝土结构这一特殊结构形式的抗弹性能和致偏效应进行了分析,利用工程常用混凝土材料,开展致偏弹体的工程结构单元的数值仿真研究。通过多种弹着点工况弹体撞击该结构单元的数值模拟,得出该类结构的典型毁伤模式。另外,针对典型致偏工况进行正交分析,得出了不同弹速、不同强度弹体入射情况下,弹体侵彻深度和偏转角度变化规律。对于多结构单元组合放置的工况开展数值模拟,比较了典型致偏工况下,多个结构单元组合对致偏效应的影响。