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本文以北京航空材料研究总院生产的石墨烯增强铝基SiC复合材料复合装甲板作为研究对象,对石墨烯增强铝基SiC复合材料进行静态力学试验、动态力学试验(SHPB)等力学基础试验,研究了石墨烯增强铝基SiC复合材料在静态及动态试验加载条件下的力学性能,并得到该材料在不同应变率下的应力(stress)-应变(strain)曲线关系。通过对力学试验的试件进行试验前后的微观形貌观察对比,并且进行弹道枪试验,对石墨烯增强铝基SiC复合材料在抗侵彻作用下的失效机理进行了研究。通过对力学试验数据进行参数拟合,以此进行数值仿真计算,与试验结果进行对比分析。通过拟合石墨烯增强铝基SiC复合材料在静态压缩力学试验及SHPB试验结果数据,得到了材料从0.001/s应变率到高应变率2200/s到5200/s下的应力-应变关系,得到了石墨烯增强铝基SiC复合材料的Johnson-Cook(JC)本构模型参数及Cower-Symonds(CS)本构模型参数。对石墨烯增强铝基SiC复合材料复合装甲板进行弹道枪试验。使用高强钢破片对靶板进行不同速度下的侵彻试验,得到靶板在高速侵彻作用下的破坏形式。通过微观形貌分析可知,石墨烯增强铝基SiC复合材料在微观条件下的主要微观断裂机理:铝基体发生强烈塑性变形,其中SiC颗粒细化随塑性带流动,导致铝基体与SiC陶瓷颗粒界面分离。运用显式有限元分析软件AUTODYN对弹道枪试验结果进行仿真验证,仿真结果表明:1)随着破片撞击速度增加,石墨烯增强铝基SiC复合材料板破坏形式急剧增加;2)随着石墨烯增强铝基SiC复合材料板厚度增加,其表现出明显的厚度优势;3)当破片侵彻靶板时,靶板剩余厚度不足25mm时会形成斜45°锥形变形区域,当变形区域破裂形成明显裂纹时,破片即能穿透靶板,说明靶板具有明显的厚度优势;仿真计算得出,43mm靶板的弹道极限约为985m/s,与弹道枪试验过程中43mm靶板的弹道极限约在957.52m/s~1075.37m/s区间误差范围为:3%-8.4%.