超高速撞击Ti/A1/Mg波阻抗梯度材料能量耗散分析

来源 :2018第十二届全国爆炸力学学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fdsadadsa
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  本文从理论出发,通过超高速撞击过程的一维冲击波分析,结合仿真,得到了分层波阻抗梯度材料Ti/Al/Mg在超高速撞击下的能量耗散特性。得到了相关结论:不论是弹丸还是靶板,在超高撞击过程中,撞击Ti/A1/Mg分层波阻抗梯度板的能量耗散要高于撞击铝板。其中: (1)撞击Ti/A1/Mg分层波阻抗梯度板所产生的单位质量破碎能要低于撞击铝板;(2)撞击TAM波阻抗梯度板而产生的由击波加载/卸载的比内能增量,弹靶材料的比内能增量均比撞击铝板增加25%~30%,这是能量耗散的最大贡献部分;(3)撞击TAM波阻抗梯度板而产生的塑性功造成的比内能增量比撞击铝板略低,这是由于撞击压力高,温度软化效应起主导作用,塑性功有所降低;(4)随着撞击速度的增加,冲击波加载/卸载造成的内能增加占据的比例越来越多,破碎能占比几乎可忽略。本文从能量耗散出发,得出了TAM波阻抗梯度比Al材料具有能量耗散更大的优势,揭示了波阻抗梯度材料高抗撞击性能的机理,为防护结构理论设计和工程应用提供了研究基础。
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