針對(duì)當(dāng)前鉆地戰(zhàn)斗部在復(fù)雜沖擊環(huán)境下裝藥安定性影響機(jī)制研究難題,采用裂紋摩擦、孔洞塌縮兩種熱點(diǎn)生成機(jī)制細(xì)觀模型,開(kāi)展了侵徹單層和多層兩種典型靶板的戰(zhàn)斗部裝藥動(dòng)態(tài)響應(yīng)、損傷演化及熱點(diǎn)生成對(duì)比研究。給出了戰(zhàn)斗部在單次或多次沖擊載荷下裝藥內(nèi)熱點(diǎn)產(chǎn)生的不同機(jī)理,并與戰(zhàn)斗部地面裝藥安定性試驗(yàn)進(jìn)行了對(duì)比。結(jié)果表明:相比單層靶,侵徹多層靶時(shí)戰(zhàn)斗部經(jīng)受多次沖擊及姿態(tài)偏轉(zhuǎn),容易使裝藥內(nèi)產(chǎn)生損傷,發(fā)生裂紋摩擦或孔洞塌縮進(jìn)而導(dǎo)致熱點(diǎn)產(chǎn)生,多次沖擊環(huán)境使得裝藥頭部和尾部都為危險(xiǎn)區(qū)域;通過(guò)不同侵徹速度、炸藥斷裂韌性、初始孔隙率等影響因素對(duì)比分析,發(fā)現(xiàn)降低應(yīng)力幅值、減少裝藥在殼體內(nèi)振蕩次數(shù)、提高炸藥材料自身強(qiáng)度性能、減少裝藥初始疵病,均是提高裝藥侵徹安定性有效手段。 

【文章來(lái)源】：兵工學(xué)報(bào). 2020,41(01)北大核心EICSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：8 頁(yè)

【部分圖文】：

本構(gòu)模型計(jì)算結(jié)果和試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比圖

裂紋摩擦生熱以及含損傷孔洞塌縮生熱機(jī)制示意圖

在LS-DYNA軟件中建立了戰(zhàn)斗部和靶板模型(見(jiàn)圖3):單層靶為1 m厚，多層薄靶首層為0.3 m、其他層為0.2 m、層間隔3.0 m，兩種混凝土靶強(qiáng)度均為40 MPa;戰(zhàn)斗部長(zhǎng)1.3 m，直徑?0.3 m．戰(zhàn)斗部裝藥損傷及熱點(diǎn)生成具體計(jì)算流程如圖4所示，根據(jù)含裂紋統(tǒng)計(jì)損傷的彈性-黏塑性本構(gòu)模型計(jì)算的裝藥單元應(yīng)力結(jié)果，將靜水壓力ps以及3個(gè)主應(yīng)力σ1、σ2、σ3用作微裂紋擴(kuò)展、裂紋面閉合狀態(tài)檢查、裂紋摩擦生熱計(jì)算;將靜水壓力ps用作孔洞塌縮及生熱計(jì)算;同時(shí)，單元內(nèi)裂紋擴(kuò)展通過(guò)損傷因子D關(guān)聯(lián)到彈性-黏塑性本構(gòu)模型中。PBX1炸藥熔化溫度取200℃、點(diǎn)火溫度取500℃，在分析裝藥安全性時(shí)，通過(guò)對(duì)比裝藥內(nèi)最高溫升和熔化溫度，如超過(guò)200℃則認(rèn)為存在產(chǎn)生熱點(diǎn)可能。

【參考文獻(xiàn)】：
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博士論文
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本文編號(hào)：3303480