球形弹丸作用下钢/铝爆炸复合靶的抗侵彻性能

周楠; 王金相; 王小绪; 杭逸夫; 钱吉胜; 荣光

doi:10.11883/1001-1455(2011)05-0497-07

球形弹丸作用下钢/铝爆炸复合靶的抗侵彻性能

doi: 10.11883/1001-1455(2011)05-0497-07

1.
南京理工大学瞬态物理重点实验室,江苏南京210094;
2.
南京宝泰特种材料有限公司,江苏南京211100

基金项目:

国家自然科学基金项目(10902054)

江苏省博士后科研资助计划项目(1101003B)瞬态物理重点实验室基金项目(9140C300205110C3001)

新教师基金项目(200802881013)

详细信息

通讯作者:
王金相

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出版历程
- 刊出日期: 2011-09-25

Anti-penetrationperformancesofexplosivelyweldedsteel/aluminium platesimpactedbysphericalprojectiles

1.
ScienceandTechnologyonTransientPhysicsLaboratary,NanjingUniversityof
2.
ScienceandTechnology,Nanjing 210094,Jiangsu,China;

Funds:

NationalNaturalScienceFoundationofChina(10902054)

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Corresponding author: WANG Jin-xiang

摘要

摘要: 采用14.5mm 滑膛枪发射直径6mm 的钢质球形弹丸对双层钢/铝、3层钢/铝/钢爆炸复合靶进行侵彻实验,借助LS-DYNA3D非线性有限元程序进行数值模拟,应用固连-失效模型反映层间结合,分析了不同组合形式对靶板抗侵彻性能的影响,并对毁伤机理进行初步分析。结果表明:靶板总厚度一定时,3层靶的抗侵彻性能优于双层靶;双层靶的钢面板与铝背板厚度比为约2∶1时抗侵彻性能最好。面板的毁伤机理为剪切冲塞耗能,铝背板的毁伤机理为延性扩孔,钢背板为开瓣扩孔;数值模拟同实验结果吻合良好,表明固连-失效模型可以较好地反映出层间结合对抗侵彻性能的影响。
- 爆炸力学 /
- 抗侵彻性能 /
- 固连-失效模型 /
- 爆炸复合板 /
- 毁伤机理 /
- 钢/铝复合板
Abstract: A14.5-mmslipchambergunwasusedtoshootthesphericalsteelprojectilewiththediameterof6mmtopenetrateintosteel- aluminumorsteel-aluminum-steelexplosively-weldedplates.The LS-DYNA3Dsoftwarewasappliedtosimulatethesepenetrationprocesses,andthetie-breakmodel wasusedtodescribetheinterfacesbetweentheexplosively-weldedlayers.Theeffectsofthedifferent combinationsoftheexplosively-weldedplatesontheanti-penetrationperformancesandthedamage mechanism wereanalyzed.Theresultsshowthatwhenthetotalthicknessoftheplateisconstant,the anti-penetrationperformanceofthethree-layerplateisbetterthanthatofthetwo-layerplate.Forthe two-layerplate,theoptimizedthicknessratioofthetwolayersisabout2∶1.Atthisratio,thetwolayerplate, ofwhichthefrontlayerissteel,therearlayerisaluminum,hasthebestanti-penetration performance.Thedamagemechanismofthefrontlayerisshearingandtucking.Thedamagemechanismoftherearlayerisprolongingdeformation( whenitisaluminum)andpetaldeformation(when itissteel).Andthesimulatedresultsareingoodagreementwiththeexperimentalones,sothetiebreakmodelcanreflecttheeffectoftheinterlayercombinationonanti- penetrationperformances.
- mechanicsofexplosion /
- performanceofanti-penetration /
- tie-break model /
- explosively weldedplates /
- damagemechanism /
- steel/aluminium weldedplates

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参考文献(0)

施引文献

期刊类型引用(6)

1.	马阳，梁振刚，王健. 复合靶板抗侵彻能力数值仿真研究. 沈阳理工大学学报. 2022(04): 84-88 . 百度学术
2.	焦志刚，马明超. 陶瓷复合靶板抗侵彻性能数值仿真. 兵器装备工程学报. 2018(12): 1-4 . 百度学术
3.	黄科运，谢永亮，巴振伟. 复合材料板抗侵彻能力优化研究. 四川水泥. 2016(09): 113-114 . 百度学术
4.	王伟，彭刚，冯家臣，王绪财. 防护材料抗破片性能试验模拟表征技术研究进展. 四川兵工学报. 2014(04): 52-56 . 百度学术
5.	周楠，王金相，谢君，彭楚才. 破片形状对复合靶抗侵彻性能影响的实验研究. 弹道学报. 2014(02): 95-99 . 百度学术
6.	童宗保，王金相，彭楚才，周楠. 2～3km/s初速下球形破片对金属薄靶的侵彻效应分析. 科学技术与工程. 2014(33): 215-219 . 百度学术