【摘 要】
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针对集装箱在运输过程中可能遇到的近场爆炸问题,设计了一种具有集装箱外观的新型抗爆结构,建立了由瓦楞钢板加“三明治”夹芯结构的抗爆结构模型,其瓦楞钢板采用国标集装箱面板,“三明治”夹芯结构由上面板、填充泡沫铝的等边三角形波纹钢板芯体和下面板组成.对内部波纹钢板夹角分别为30°、45°和60°等3种抗爆结构在5种爆炸载荷作用下的抗爆性能进行了仿真计算,分别获得了3种结构的动态响应过程、能量吸收值和底面中心点最大挠度,提出了针对不同材料形状组合的无量纲冲量计算评估方法.实验结果表明:在不同爆炸载荷下,底角为30
【机 构】
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火箭军工程大学核工程学院,西安710025;四川红华实业有限公司,四川乐山614000
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针对集装箱在运输过程中可能遇到的近场爆炸问题,设计了一种具有集装箱外观的新型抗爆结构,建立了由瓦楞钢板加“三明治”夹芯结构的抗爆结构模型,其瓦楞钢板采用国标集装箱面板,“三明治”夹芯结构由上面板、填充泡沫铝的等边三角形波纹钢板芯体和下面板组成.对内部波纹钢板夹角分别为30°、45°和60°等3种抗爆结构在5种爆炸载荷作用下的抗爆性能进行了仿真计算,分别获得了3种结构的动态响应过程、能量吸收值和底面中心点最大挠度,提出了针对不同材料形状组合的无量纲冲量计算评估方法.实验结果表明:在不同爆炸载荷下,底角为30°的钢板-泡沫铝夹芯结构的能量吸收值最大;底角为45°的钢板-泡沫铝夹芯结构在不同爆炸载荷下具有最小的无量纲挠度,其抗爆性能最佳.
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为了研究不同撞靶速度下活性破片的释能规律,测试了活性破片不同撞靶速度下的超压性能,计算了活性破片能量释放率,作出能量释放率与撞靶速度的关系曲线;测试了活性破片对多层靶的毁伤威力,计算了能量利用率,并作出能量利用率与撞靶速度的关系曲线.试验结果表明:随着撞靶速度的增加,该活性破片的超压值逐渐增大,能量释放率也逐渐增加;随着撞靶速度增加,该活性破片对多层靶累计毁伤面积逐渐增大,能量利用率也逐渐增大.
针对普通药型罩侵彻能力不足的问题,提出了一种新型三层药型罩,利用AUTODYN软件模拟三层药型罩射流成型过程,研究三层药型罩3种材料、不同厚度比对射流性能的影响.研究结果表明:三层药型罩外、中、内罩材料分别为铝、铜、镍时,射流性能最好;在此装药结构上增加外罩厚度可有效提升射流的速度、有效长度和总能量,提高射流性能;在所设计的10组不同厚度比方案中,三层药型罩最优厚度比为4/1/1,该结构下的射流比单层铜药型罩的射流头部速度提升15.91％,有效长度增加15.28％,总能量提高26.61％;与双层铝-铜药型
基于断裂谱对直升机关键金属动部件裂纹扩展寿命进行了分析,得到了初始裂纹、断裂韧性、门槛值、断裂谱对裂纹扩展寿命的影响规律;基于实验数据拟合得到的NASGRO裂纹扩展寿命模型参数,分析得到了各参数与裂纹扩展寿命的关系;进行了直升机关键动部件的裂纹扩展参数敏感性分析.研究表明,裂纹扩展寿命输入参数中各影响因素的敏感性排序为裂纹扩展门槛值、断裂谱、初始裂纹、断裂韧性;裂纹扩展模型参数对裂纹扩展寿命的敏感性排序为n、p、C、q.研究结果可为直升机关键动部件的寿命预估、维护保养提供参考.
以4种引信保险球为样本,利用数理统计实测数据的方法得出保险球类零件质量和直径分布规律,保险球质量和直径正态分布拟合较好,可通过Ryan-Joiner检验.直径测量精度会影响直径正态性检验,通过理论分析,得出质量服从正态分布的保险球,其直径也服从正态分布.保险球质量与直径有较强的正相关性,通过保险球质量分布规律可推出直径分布规律.保险球质量和直径分布与材质无关.
为提高径向精锻时身管内膛的加工质量,以弹线膛同锻身管为研究对象,研究其在下沉段部位的开裂现象.通过分析下沉段部位的应力状态发现,毛坯内壁在这一锻造过程中受到周期性变化的轴向拉应力与压应力,且毛坯在该阶段塑性变形较大,容易出现开裂,研究了不同工艺参数的变化对下沉段部位应力三轴度(即静水压力与等效应力比值)的影响.选用了2种含有应力三轴度成分的断裂准则对身管毛坯在下沉段的开裂现象进行研究,结合锻打试验和有限元仿真结果确定了可加工性曲线作为身管下沉段开裂现象的判断准则.
鉴于普通钨合金杆式穿甲弹迎头拦截反舰导弹时对半穿甲爆破型战斗部引爆效果不理想的现状,提出一种以动能侵彻冲击波作用为主、含能活性材料化学能作用为辅的综合毁伤模式.在穿甲弹芯尾部装填含能破片,使含能破片随弹芯残骸侵入炸药装药内部.含能破片在弹芯侵彻战斗部壳体和炸药装药的过程中受到强烈的冲击和挤压发生释能反应,释放的化学能和侵彻冲击波共同作用于炸药装药,从而高效引爆半穿甲爆破战斗部.使用ANSYS对该侵爆过程进行了推导和模拟,得到含能破片和炸药装药的冲击压力曲线,分析了弹芯残骸和含能破片对屏蔽炸药的作用效果.进
对采用船体和外转塔软刚臂系泊系统型式的海洋核动力平台进行静水衰减试验、系泊系统刚度试验和风浪流试验,从船体运动、船体线加速度、系泊系统载荷和船体抗倾覆能力四方面校核平台的安全性.针对系泊系统载荷中出现的时历突变问题,从波面升高、船体运动、固定塔架和系泊腿载荷进行分析.结果 表明,船体横摇和艏摇运动受流向影响很大,系泊系统载荷的突变主要是由于系泊腿瞬时张紧所致.
应用FLUENT商业软件,对某型反坦克导弹在不同攻角和马赫数下的气动参数进行了计算,得出了导弹的升力系数、阻力系数、压心系数以及滚转力矩系数,将气动参数计算结果和风洞试验数据进行了对比.并根据该型导弹系列化应用场景,从翼片位置、弹头形状、弹长变化以及前置小翼4个方面对导弹气动参数进行了计算,分析了不同改型设计下导弹气动参数变化规律.结果 表明,气动参数结果准确,能够为该型号导弹系列化气动外形设计提供参考.
针对旋翼飘带稳定式子弹在降落飞行过程中的飞行不稳定现象,依据风洞实验获得的空气动力学参数及其随攻角、马赫数变化的非线性特征,进行了该子弹降落飞行的外弹道仿真研究.结果 表明,该子弹在初始扰动较大的情况下,其飞行运动呈现非线性特征,自旋速度随时间变化,加速旋转和减速旋转情况都会出现,在一定的姿态和飞行速度条件下,容易发生转速闭锁.分析了转速闭锁条件下子弹可能发生的飞行不稳定特征,为该子弹的姿态控制和弹道稳定设计提供依据.
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