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题名含调整器装药结构破片形成影响因素研究
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作者
任冠群
李伟兵
徐赫阳
李文彬
李军宝
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机构
南京理工大学智能弹药技术国防重点学科实验室
上海航天电子技术研究所
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出处
《南京理工大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期262-270,共9页
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基金
国家自然科学基金(11972018)。
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文摘
为有效改善柱壳断裂位置并产生形状规则的大质量破片,该文设计了一种由柱壳装药以及嵌入其中的爆轰波调整器构成的新型破片战斗部结构,并研究了爆轰波调整器结构参数对破片输出的影响。采用AUTODYN-3D有限元计算软件,分析了爆轰波碰撞叠加切割柱壳形成破片的过程,找出了柱壳切割效果优良的调整器结构参数取值范围,并开展了最优结构的验证试验。研究结果表明:有效破片生成率随内外层装药厚度比、调整器厚度的增加以及沟槽数量的减小,由一定值逐渐达到100%;当内外层装药厚度比为5、调整器厚度为10 mm或15 mm且开有8或12个沟槽时,有效破片在生成率达到100%的同时兼具较大的平均质量;水井试验回收率为96.3%,获得的有效破片生成率为100%,破片平均长度和宽度分别为39.75 mm和14.2 mm,与仿真结果的误差分别为6.25%和11.25%。该文研究结果可为实现破片战斗部智能可选择化提供借鉴思路。
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关键词
爆炸力学
爆轰叠加
壳体破碎
规则破片
不均匀加载
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Keywords
explosion mechanics
detonation superposition
broken process of shell
regular shaped fragments
uneven loading
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分类号
TJ410
[兵器科学与技术—火炮、自动武器与弹药工程]
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题名射流速度及套管应力的ALE三维仿真分析
被引量：5
- 2
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作者
李明飞
窦益华
曹银萍
于洋
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机构
西安石油大学机械工程学院
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出处
《力学季刊》
CSCD
北大核心
2019年第2期362-372,共11页
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基金
国家自然科学基金(51374171)
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文摘
聚能射孔是包括炸药爆轰、药型罩压垮形成射流、射流侵彻射孔枪和套管的复杂动态过程,包含能量、质量、速度、变形之间的转化和平衡.本文应用LS-DYNA软件,建立射孔弹-射孔枪-套管三维模型,应用ALE算子分离算法,每一迭代步分为两阶段,先执行网格随物质运动的拉格朗日算法,再执行穿过单元边界的质量、内能和动量的欧拉映射算法,实现爆轰过程、药型罩固流转化、射流高速侵彻套管的大变形和流固耦合仿真,分析爆轰波叠加对能量、密度、射流速度和套管强度影响.一枚射孔弹射孔时,总能量转化为金属射流能量的转换率为13.1%,三枚时为23.1%,爆轰波叠加引起射流转化能量增强.三枚的射流总能量达到133 kJ,超过三个单枚之和75 kJ的77.3%,说明爆轰波重叠使得爆轰产物对射流能量有持续补充作用,对提高孔深有利.射孔弹增加,射流平均能量增大,爆轰产物平均能量减小,但射流和爆轰产物总能量增大,说明弹间的相互作用强烈,爆轰更彻底,对提高孔深有利.三枚较一枚射孔弹射穿套管的时间提前了8μs,最大应力增加了260 MPa,三枚射孔弹时,套管应力值超过材料屈服强度范围较单枚增加了2.5 mm的圆环,爆轰重叠区域中心的套管应力为965 MPa,较单枚时的226 MPa提高了739 MPa,说明爆轰波弹间叠加加重了对套管的伤害.本文实现了射流形成机理、能量和速度转化和射流侵彻过程的流固耦合动态力学分析,搞清了爆轰波叠加对能量、密度、射流速度和套管强度的影响规律.
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关键词
套管动力强度
动态力学分析
射流速度
ALE法
爆轰波叠加
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Keywords
casing dynamic strength
dynamic mechanics analysis
jet velocity
ALE method
detonation wave superposition
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分类号
TE932
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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题名爆轰波叠加作用下金属杆条断裂行为分析
被引量：4
- 3
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作者
方涛
梁民族
李翔宇
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机构
国防科技大学文理学院
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出处
《火炸药学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第3期303-307,I0004,共6页
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基金
国家自然科学基金(No.11802337)。
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文摘
为了分析爆轰波叠加作用下45#钢杆的断裂行为,进行了爆轰波叠加效应试验.通过数值模拟分析了杆条受力分布及断裂过程,分析了起爆模式、起爆间距和装药高度对杆条断裂行为的影响,并通过试验对数值模拟结果进行了验证.结果表明,爆轰波叠加后产生一条狭窄的压力增强带,在试验靶板上造成深度为1 mm的刻痕;起爆模式影响受力分布的均匀性,起爆点位于传爆药一端时,靠近起爆点一端的杆条所受压力峰值明显低于其他杆条;起爆点位于传爆药中心时,杆条受到爆轰波的作用时间更加集中,且压力大小接近;装药高度与起爆间距的比值在0.75~1.25之间时,爆轰波叠加后作用到杆条的压力随着装药高度或起爆间距的增加而增大.起爆间距对爆轰波叠加压力的影响比起爆点位置和装药高度的影响更明显.
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关键词
爆炸力学
爆轰波叠加作用
聚能效应
杆条断裂
断裂行为
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Keywords
explosion mechanics
detonation wave interaction effect
munroe effect
rod-fracture
fracture behavior
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分类号
TJ55
[兵器科学与技术—军事化学与烟火技术]
O389
[理学—流体力学]
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题名装药参数对多点起爆切割药型罩的影响
被引量：3
- 4
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作者
张克钒
梁民族
李翔宇
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机构
国防科技大学文理学院
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出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第A01期45-51,共7页
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基金
国防科技基金项目(3101061)
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文摘
多模可调战斗部是新型智能弹药发展趋势中重要的一类,可实现爆炸成型弹丸与多破片之间的转换。基于LS-DYNA有限元计算软件,研究了多点同步起爆所产生的爆轰波切割药型罩机理,分析了起爆方式和炸药种类对切割效果的影响。结果表明:相对于平面排布,起爆点呈曲面排布时,爆轰波切割药型罩所形成的多破片毁伤能力更强;与其他常用炸药相比,以梯恩梯为主装药时形成多破片的效果更好。
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关键词
药型罩
多点起爆
多破片
爆轰波叠加
仿真计算
装药参数
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Keywords
liner
multi-point detonation
multiple fragments
detonation wave superposition
simulation calculation
charge parameter
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分类号
TJ410.333
[兵器科学与技术—火炮、自动武器与弹药工程]
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题名大板幅钛钢复合板控制界面熔化研究
被引量：2
- 5
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作者
关尚哲
刘润生
张俊峰
张杭永
庞磊
王小兵
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机构
宝钛集团有限公司
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出处
《中国钛业》
2013年第1期15-20,共6页
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文摘
本文研究了厚3mm、复层面积为21m2的钛/钢复合板在爆炸焊接工艺技术条件下,用三种炸药爆速、不同布药方式配合药量,进行爆炸后探伤板面出现的局部熔化、边部熔化和鼓棱、撕裂等问题,针对局部和边部熔化界面产生的问题,以及界面波纹变化及氧化和熔化情况,探索研究出采用分段布药的爆炸工艺,解决炸药爆轰能量叠加产生不稳定爆轰引起的界面熔化等问题,为大面积钛/钢复合板爆炸焊接工艺参数制定建立基础。
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关键词
炸药爆速
布药方式
爆轰能量叠加
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Keywords
detonation velocity
arranging explosive
superposed energy
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分类号
TG456.6
[金属学及工艺—焊接]
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题名多点起爆双模聚能装药破片毁伤元成形特性
被引量：2
- 6
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作者
耿梓圃
陆盼盼
余庆波
王海福
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机构
北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室
中国白城兵器试验中心
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出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第S1期131-135,共5页
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基金
爆炸科学与技术国家重点实验室资助项目(YDKJ14-01)
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文摘
用AUTODYN-3D数值模拟方法研究聚能装药在多点起爆条件下金属药型罩碎裂失效行为,获得了药型罩材料、壁厚及曲率半径等对碎裂形成破片特性的影响。结果表明,在多点起爆条件下,爆轰波在药型罩壁面相互叠加产生强应力集中带,导致罩材沿应力集中带发生切割性碎裂失效形成与起爆点数相等的规则杀伤破片。进一步数值模拟分析表明,药型罩碎裂失效行为显著受罩材及其结构参数的影响。对于钢质药型罩聚能装药,在罩壁厚为0.04~0.05倍装药直径、曲率半径为0.9~1.0倍装药直径条件下,可形成杀伤性能良好的规则破片。
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关键词
兵器科学与技术
双模聚能装药
金属药型罩
爆轰波叠加
应力集中
杀伤破片
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Keywords
ordnance science and technology
dual-mode shaped charge
metal liner
detonation wave superposition
stress concentration
lethal fragment
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分类号
TJ410
[兵器科学与技术—火炮、自动武器与弹药工程]
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