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超高速斜撞击下航天器Whipple结构碎片特性研究 被引量：1
1
作者 李正宇 贾光辉 +5 位作者 张品亮 彭厚吾 武强 任思远 宋光明 龚自正 《空间碎片研究》 CSCD 2023年第2期21-33,共13页
发生在近地轨道的空间碎片撞击事件几乎都是斜撞击,撞击产生的碎片云会对航天器内部结构及设备产生威胁。本文采用AUTODYN软件对航天器Whipple结构受弹丸撞击的过程进行数值仿真,通过与实验对比验证数值仿真有效性,处理并识别仿真结果,... 发生在近地轨道的空间碎片撞击事件几乎都是斜撞击,撞击产生的碎片云会对航天器内部结构及设备产生威胁。本文采用AUTODYN软件对航天器Whipple结构受弹丸撞击的过程进行数值仿真,通过与实验对比验证数值仿真有效性,处理并识别仿真结果,以碎片质量分数、剩余速度以及形态分布为重点,研究撞击角度在0°~60°范围内碎片云中最具威胁的碎片特征。研究表明:超高速斜撞击下碎片分布特征呈现随撞击角度分区域变化的规律,同时碎片的质量分数及剩余速度也随撞击角度变化呈现一定规律。 展开更多
关键词 空间碎片 超高速斜撞击 数值仿真 碎片云模型
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铝球弹丸超高速斜撞击薄铝板特性研究 被引量：5
2
作者 管公顺 哈跃 庞宝君 《高压物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期347-353,共7页
利用2017铝合金球形弹丸超高速斜撞击2A12铝合金薄板，模拟空间碎片对航天器防护屏的超高速撞击作用。分析了铝合金薄板超高速斜撞击穿孔特性与弹丸滑弹返溅特性，建立了铝合金球形弹丸超高速斜撞击铝合金薄板的穿孔经验公式。弹丸撞击... 利用2017铝合金球形弹丸超高速斜撞击2A12铝合金薄板，模拟空间碎片对航天器防护屏的超高速撞击作用。分析了铝合金薄板超高速斜撞击穿孔特性与弹丸滑弹返溅特性，建立了铝合金球形弹丸超高速斜撞击铝合金薄板的穿孔经验公式。弹丸撞击速度分别为2．58、3．56和4．31km／s，撞击角度为10°～80°。实验结果表明：铝合金薄板超高速斜撞击椭圆穿孔尺寸与撞击速度和撞击角度有关，直径为3．97mm的铝合金球形弹丸超高速斜撞击厚度为1mm的铝合金薄板时，发生滑弹返溅的临界撞击角在30°～40°之间。最大滑弹返溅角随着撞击角的增大而逐渐减小，此时滑弹返溅碎片云的影响范围缩小，但破坏能力增强。弹丸撞击速度对铝合金薄板超高速斜撞击穿孔的椭圆度影响较小。 展开更多
关键词 爆炸力学 超高速斜撞击 薄铝板 穿孔尺寸 空间碎片
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圆柱体弹丸超高速斜撞击薄板的碎片云特征仿真分析 被引量：1
3
作者 罗华 刘筱玲 +1 位作者 彭芸 姚勇 《航天器环境工程》 北大核心 2022年第6期575-582,共8页
为研究圆柱体弹丸超高速撞击薄板的碎片云特征,基于仿真软件AUTODYN-3D的光滑粒子流体动力学(SPH)方法,模拟圆柱体弹丸不同长径比、不同攻角条件下超高速撞击薄板的过程。设圆柱体弹丸撞击速度为5 km/s,长径比分别为0.5、1.0、2.0、4.0... 为研究圆柱体弹丸超高速撞击薄板的碎片云特征,基于仿真软件AUTODYN-3D的光滑粒子流体动力学(SPH)方法,模拟圆柱体弹丸不同长径比、不同攻角条件下超高速撞击薄板的过程。设圆柱体弹丸撞击速度为5 km/s,长径比分别为0.5、1.0、2.0、4.0,攻角为15°~75°,数值模拟结果分析表明:圆柱体弹丸超高速斜撞击薄板形成的碎片云中,大部分是小质量碎片;大碎片的质量和动能占比较大,是造成后墙损伤的主要原因。同时,当弹丸长径比为0.5和1.0时,15°攻角下的碎片云侵彻能力最弱;长径比为2.0和4.0时,75°攻角下的碎片云侵彻能力最弱。研究结果可为航天器防护结构设计优化提供参考。 展开更多
关键词 超高速斜撞击 光滑粒子流体动力学 攻角 碎片特征 仿真研究
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弹丸超高速斜撞击碎片云特性数值模拟 被引量：1
4
作者 张大卫 耿红鹏 陆洋春 《低温建筑技术》 2017年第7期28-31,共4页
航天器在低地球轨道上工作的过程中可能受到空间碎片撞击,这些撞击有的会造成航天器运行系统的损坏,更有甚者会造成航天器的运行失效,因此有关空间碎片的防护设计成为航天器设计中不可忽视的重要问题。采用AUTODYN软件对薄板受到球形弹... 航天器在低地球轨道上工作的过程中可能受到空间碎片撞击,这些撞击有的会造成航天器运行系统的损坏,更有甚者会造成航天器的运行失效,因此有关空间碎片的防护设计成为航天器设计中不可忽视的重要问题。采用AUTODYN软件对薄板受到球形弹丸超高速斜撞击所造成的碎片云进行数值模拟研究,通过和现有的实验结果对比验证其有效性。然后通过利用这个数值模型研究撞击角度对碎片云特性的影响。数值研究的结果表明:当弹丸的撞击速度和弹丸直径都固定的情况下,其形成碎片云的长度、直径、碎片云最大速度点与撞击点连线和弹丸初速度所在直线的夹角角度随着撞击角度的变化而改变。 展开更多
关键词 空间碎片 超高速斜撞击 碎片云 数值模拟
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球形弹丸超高速斜撞击弹坑特性数值模拟
5
作者 姚杨勇 张大卫 《价值工程》 2018年第7期102-106,共5页
微流星体和空间碎片与航天器之间发生的超高速撞击是航天器在轨运行的重大威胁,近年来随着发射次数的增多,航天器的安全受到了越来越多的威胁,超高速撞击的现象受到了更多的重视。应用AUTODYN软件,采用Lagrange方法,对2A12的弹丸高速斜... 微流星体和空间碎片与航天器之间发生的超高速撞击是航天器在轨运行的重大威胁,近年来随着发射次数的增多,航天器的安全受到了越来越多的威胁,超高速撞击的现象受到了更多的重视。应用AUTODYN软件,采用Lagrange方法,对2A12的弹丸高速斜撞击5A06的单层板形成的弹坑特性进行数值模拟。首先将数值模拟结果与实验结果比较,验证模型的有效性,之后应用原有的计算模型对弹丸撞击速度与受撞击板上形成弹坑的特性进行相关研究。数值模拟的结果表明:在弹丸直径和弹丸撞击角度都固定的情况下,其形成弹坑的坑深与坑径会随撞击速度的变化而改变。 展开更多
关键词 超高速斜撞击 单层板 弹坑 数值模拟
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