本文對長桿彈撞擊下金屬靶板侵徹與穿透的問題作了進一步研究。對長桿彈高速侵徹下半無限金屬靶中開坑問題進行了分析,結合理論分析和實驗數據研究了侵徹過程中彈體頭部的形狀變化；建立了靶體中的開坑模型,很好地預測了開坑半徑；研究了有限靶板在長桿彈高速撞擊下的穿透問題；探討了長桿彈高速侵徹第三階段的侵徹機理,并在新的一維長桿彈侵徹模型基礎上,推導了彈體消蝕碎片形成二次侵徹的臨界條件,建立了二次侵徹的理論分析模型；在A-T模型的基礎上,分析了材料可壓縮性對長桿彈高速侵徹的影響；建立了平頭彈撞擊貫穿中厚靶的塑性波理論模型,著重分析了彈體變形對彈道極限、殘余速度的影響。本文主要研究內容和結果如下： 1.半無限金屬靶在長桿彈高速侵徹下的開坑理論模型 通過兩種不同方法分析了半無限金屬靶在長桿彈高速侵徹下的開坑過程及最終開坑半徑。方法1運用彈體頭部控制域內彈體材料質量、動量和能量守恒定律,考慮彈體材料因進入控制域后由剛體狀態(tài)轉化為近似流體狀態(tài)而耗散的能量,建立了相應的理論分析模型；方法2利用流線反轉模型和力平衡方法分析了彈體頭部消蝕材料的運動軌跡,同時結合數值模擬和實驗X光照片,得出了彈體頭部的幾何形狀,并通...

【文章頁數】：138 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 國內外研究現狀綜述
        1.2.1 經驗或半經驗法
        1.2.2 理論分析法
        1.2.3 數值模擬方法
    1.3 研究中存在的問題
    1.4 本文主要工作
第二章 長桿彈高速侵徹半無限靶的理論模型
    2.1 引言
    2.2 長桿彈侵徹模型
        2.2.1 長桿彈高速侵徹新模型簡介
        2.2.2 侵徹深度
    2.3 長桿彈開坑模型
        2.3.1 質量、動量和能量守恒開坑模型(模型一)
        2.3.2 流線翻轉開坑模型(模型二)
        2.3.3 比較和討論
    2.4 第三階段侵徹
        2.4.1 二次侵徹分析
        2.4.2 比較和討論
    2.5 靶體材料應變率效應分析
    2.6 夾心彈侵徹
        2.6.1 夾心彈開坑半徑
        2.6.2 Co-erosion臨界條件
        2.6.3 夾心彈侵徹深度
        2.6.4 比較和討論
    2.7 長桿彈高速侵徹半無限靶的工程模型
        2.7.1 準定常侵徹階段
        2.7.2 第三階段侵徹
        2.7.3 比較和討論
    2.8 本章小結
第三章 長桿彈高速穿透有限厚金屬靶板理論模型
    3.1 引言
    3.2 侵徹階段
    3.3 塞塊形成階段
    3.4 塞塊滑出階段
    3.5 比較和討論
    3.6 本章小結
第四章 材料可壓縮性對長桿彈高速侵徹的影響
    4.1 引言
    4.2 考慮可壓縮性的一維長桿彈侵徹模型
        4.2.1 無沖擊波
        4.2.2 出現沖擊波
    4.3 比較和討論
    4.4 本章小結
第五章 平頭彈撞擊穿透中厚金屬靶的塑性波理論模型
    5.1 引言
    5.2 絕熱剪切(沖塞)理論模型
        5.2.1 彈靶材料模型
        5.2.2 彈靶材料中的塑性波波速
        5.2.3 塞塊剪切帶半寬度
        5.2.4 彈體動態(tài)增強因子
        5.2.5 中厚板在平頭彈撞擊下穿透的塑性波理論模型
    5.3 模型求解
        5.3.0 初始條件
        5.3.1 彈靶侵徹模式轉化關系
        5.3.2 剪應變和平均剪應變率
        5.3.3 彈體塑性變形功
        5.3.4 絕熱剪切臨界厚徑比
    5.4 比較和討論
        5.4.1 Taylor圓柱撞擊實驗數據與理論預測對比
        5.4.2 平頭彈撞擊穿透Weldox460E鋼靶
    5.5 參數研究
        5.5.1 彈體屈服強度
        5.5.2 彈體破壞應變
    5.6 本章小結
第六章 全文總結及展望
    6.1 全文工作總結
    6.2 本文的創(chuàng)新之處
    6.3 工作展望
參考文獻
致謝
攻讀博士學位期間發(fā)表的論文



本文編號：3865447