平面长波红外相机阵列定位误差分析与计算

长波红外相机阵列对近空无人机等小目标有很好的全天候预警能力。针对红外传感器像元间距过大而导致阵列对空间目标定位精度低的缺点,本文引入像元亮度值信息,通过计算阵列目标图像的光斑质心,从而改进了阵列空间目标定位算法。在此基础上,建立了传感器采样量化带来的误差模型,并对定位误差进行计算和分析。结果表明,本文算法定位误差小,能够实现目标定位效果。     

采用改进的RDCDMC模拟花岗岩非弹性区爆炸应力波传播

 针对爆炸加载下花岗岩表现出不同于混凝土的特点,对RDCDMC岩石本构模型中的状态方程进行改进;考虑塑性体积变形对拉伸状态定义的影响并采用主应力拉伸失效准则。微装药填实爆炸应力波的数值模拟结果验证改进的RDCDMC能表征非弹性区花岗岩的响应特点,能用于应力波传播的模拟。     

氮化硅粉末的冲击波活化与烧结研究

采用炸药爆炸驱动飞片加载技术,实现了两种压力（15.7和25.6GPa)的冲击波加载,对氮化硅粉末进行冲击波活化研究。通过运用TEM,SEM,XRD等手段分析了粉末和烧结陶瓷的特性,测试了烧结试件的力学性能。对经过冲击波活化和未经活化的粉末特性比较后得知：在冲击波作用过的粉末中没有发现明显的相变和聚结现象,而粉末颗粒结构中则出现了大量的位错及位错带。对活化粉和未活化粉掺混相同的烧结助剂（5％MgO 5?O2)后,在相同的热压烧结工艺条件下进行烧结,结果表明：冲击波活化明显促进烧结的致密化过程,而烧结温度则决定Si3N4的相变过程。因此烧结件的强度将与两者的综合效应相关。     

一种基于气泡群的低频主动声呐目标模拟器设计

为了在水声测试过程中提供尺寸小、成本低、应用灵活、低频和高目标强度的目标模拟器,文中根据水中气泡群具有强散射这一特性,提出了一种面向主动声呐试验的气泡群模拟器设计方法。基于等效介质理论 (EffectiveMedium Theory, EMT)建立了气泡群声散射模型。首先将气泡群划分成立方体网格,然后应用图像处理方法获取立方体网格内气泡群的尺寸分布函数,接着使用 EMT 计算了每个立方体网格中的声反射系数和声波入射到立方体网格中产生的衰减,最后利用声波叠加原理计算了模拟器的反向散射目标强度。不同参数下的数值分析结果表明,气泡群尺寸分布函数呈伽马分布时,目标强度较高;目标强度随着尺寸分布区间减小和孔隙率增大而变大;共振频率随孔隙率增大而降低。结合气泡群孔隙率分布模型,文中给出了一组在低频时具有较高目标强度的小尺寸模拟器设计参数,可供相关设计者参考。     

调制气流声源振动系统有限元分析与实验

用动力有限元方法对调制气流声源振动系统进行了数值模拟,基于电涡流传感器构建了实验系统进行了相关验证,并对产生低频强声和远距离语音广播条件下橡胶弹性元件特性进行了探讨。结果表明,M－R橡胶本构模型描述的振动系统与实验保持了较好的一致性,证明该本构模型描述初始小变形条件下的橡胶振动特性是有效的;理想情况下,动圈－橡胶结构的振动系统为单自由度振动系统,低频振动时,振动位移失真以橡胶等效刚度非线性引起的三次谐波失真为主,随着频率升高至共振频率附近,磁场不均匀等因素引起的二次谐波失真逐渐增大并成为主要失真分量;音圈偏置是导致系统出现多阶振动模态的主要诱因之一。     

运用率相关连续损伤模型及FE-SPH方法模拟混凝土侵彻

应用自行开发的混凝土率相关连续损伤本构模型及动力有限元一光滑粒子流体动力学（FE—SPH）相结合的方法对刚性动能弹丸高速侵彻混凝土靶问题进行了数值模拟分析,计算结果与在Ф57气体炮上进行的实验所获得的数据基本吻合,并能再现侵彻过程中弹的运动及混凝土的飞散、应力波的传播等物理现象。结果说明自定义的混凝土本构模型及计算方法用来模拟混凝土的高速撞击和侵彻这类问题是可行和有效的。     

应变率相关的混凝土连续损伤本构模型

针对混凝土在爆炸和高速撞击、侵彻等典型动态加载下的响应问题,在开发动态本构模型方面做了相应研究,自行开发了适合描述混凝土大变形、高应变率、高压加载响应的计算本构模型--混凝土率相关连续损伤模型(RDCDMC),并将其引入三维动力有限元程序LS-DYNA.模型在考虑混凝土的损伤(包括拉、压损伤)、应变率效应及破坏模式的完备性方面有所进步.模型的可行性和有效性在相关的数值模拟工作中得到了检验.