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, 最新更新时间 , doi: 10.11883/bzycj-2024-0520
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摘要:
为了研究翼身融合（blended wing body, BWB）新构型民机的结构坠撞响应，以美国国家航空航天局提出的拉挤杆缝合一体化（pultruded rod stitched efficient unitized structure, PRSEUS）结构为基础，用临界机动载荷（2.5g过载和−1.0g过载）和客舱增压载荷（2倍客舱增压载荷）共3种典型载荷工况作为评估BWB结构强度、刚度的输入条件，建立了一款450座级的BWB民机结构模型。在垂向7.92~9.14 m/s的坠撞工况下，进行了数值模拟，重点分析了客舱空间保持情况、客舱地板的加速度响应以及主要承力结构的冲击特性。结果表明：BWB机身在不同冲击速度下客舱区域均基本保持完整，主要破坏发生在客舱地板以下区域，可生存空间得到保持；翼身融合构型民机在坠撞时产生的加速度响应分布呈现由中央过道向机体侧降低的趋势，且中央过道处的加速度峰值较高；结构吸能方面，隔框是最主要的吸能结构，其次是机身肋板，而货舱立柱未很好的压溃吸能。
为了研究翼身融合（blended wing body, BWB）新构型民机的结构坠撞响应，以美国国家航空航天局提出的拉挤杆缝合一体化（pultruded rod stitched efficient unitized structure, PRSEUS）结构为基础，用临界机动载荷（2.5g过载和−1.0g过载）和客舱增压载荷（2倍客舱增压载荷）共3种典型载荷工况作为评估BWB结构强度、刚度的输入条件，建立了一款450座级的BWB民机结构模型。在垂向7.92~9.14 m/s的坠撞工况下，进行了数值模拟，重点分析了客舱空间保持情况、客舱地板的加速度响应以及主要承力结构的冲击特性。结果表明：BWB机身在不同冲击速度下客舱区域均基本保持完整，主要破坏发生在客舱地板以下区域，可生存空间得到保持；翼身融合构型民机在坠撞时产生的加速度响应分布呈现由中央过道向机体侧降低的趋势，且中央过道处的加速度峰值较高；结构吸能方面，隔框是最主要的吸能结构，其次是机身肋板，而货舱立柱未很好的压溃吸能。
, 最新更新时间 , doi: 10.11883/bzycj-2025-0465
摘要:
采用数值模拟与理论分析相结合的方法，研究了马赫反射波系与平面SF6/N2界面的作用过程，特别关注其中马赫反射波系的入射加载阶段。在入射平面激波马赫数为1.8的情况下，给出了绕刚体圆柱后形成马赫反射波系的数值纹影，定性分析了马赫反射波系入射加载重/轻界面的波系演化过程。运用三激波理论对折射过程进行分析求解，结果表明该理论解可以良好预测折射后的激波形态以及界面上的环量沉积和速度扰动。进一步，通过绘制激波极曲线和稀疏波特征线，直观描述了入射加载过程中波系前后的压力变化和气流偏转。理论分析和数值模拟结果均表明，马赫反射波系中激波强度以及入射角的差异诱导了界面上的纵向速度扰动，激波加载带来的切向速度诱导了界面上的环量沉积，速度扰动和环量主导了重/轻界面前期的演化。
采用数值模拟与理论分析相结合的方法，研究了马赫反射波系与平面SF6/N2界面的作用过程，特别关注其中马赫反射波系的入射加载阶段。在入射平面激波马赫数为1.8的情况下，给出了绕刚体圆柱后形成马赫反射波系的数值纹影，定性分析了马赫反射波系入射加载重/轻界面的波系演化过程。运用三激波理论对折射过程进行分析求解，结果表明该理论解可以良好预测折射后的激波形态以及界面上的环量沉积和速度扰动。进一步，通过绘制激波极曲线和稀疏波特征线，直观描述了入射加载过程中波系前后的压力变化和气流偏转。理论分析和数值模拟结果均表明，马赫反射波系中激波强度以及入射角的差异诱导了界面上的纵向速度扰动，激波加载带来的切向速度诱导了界面上的环量沉积，速度扰动和环量主导了重/轻界面前期的演化。
, 最新更新时间 , doi: 10.11883/bzycj-2024-0332
摘要:
为探究水下接触和近场爆炸下沉箱码头的毁伤机理和荷载特性，基于沉箱码头缩尺模型试验，采用有限元数值模拟开展对比研究，分析了沉箱码头内冲击波荷载的传播、衰减规律以及沉箱码头的破坏过程和毁伤机理。研究结果表明：水下接触和近场爆炸下，沉箱码头的毁伤区域和破坏特征基本一致，码头迎爆外墙和面板为主要破坏区域，迎爆外墙呈爆坑、破口的破坏现象，面板呈现管沟连接处横向通长裂缝、纵向裂缝并掀飞的破坏现象，沉箱码头侧墙和仓格内纵横隔墙毁伤相对轻微。水下接触和近场爆炸下，沉箱码头内冲击波在仓格的隔墙和填砂界面发生反射和透射现象，码头迎爆外墙、侧墙、板均受到冲击载荷，冲击波荷载在沉箱内的衰减速度由陡至缓，沉箱码头的毁伤特征在水下爆炸冲击波阶段基本形成，毁伤形成时间略大于2倍的冲击波在沉箱码头内的传播时长。
为探究水下接触和近场爆炸下沉箱码头的毁伤机理和荷载特性，基于沉箱码头缩尺模型试验，采用有限元数值模拟开展对比研究，分析了沉箱码头内冲击波荷载的传播、衰减规律以及沉箱码头的破坏过程和毁伤机理。研究结果表明：水下接触和近场爆炸下，沉箱码头的毁伤区域和破坏特征基本一致，码头迎爆外墙和面板为主要破坏区域，迎爆外墙呈爆坑、破口的破坏现象，面板呈现管沟连接处横向通长裂缝、纵向裂缝并掀飞的破坏现象，沉箱码头侧墙和仓格内纵横隔墙毁伤相对轻微。水下接触和近场爆炸下，沉箱码头内冲击波在仓格的隔墙和填砂界面发生反射和透射现象，码头迎爆外墙、侧墙、板均受到冲击载荷，冲击波荷载在沉箱内的衰减速度由陡至缓，沉箱码头的毁伤特征在水下爆炸冲击波阶段基本形成，毁伤形成时间略大于2倍的冲击波在沉箱码头内的传播时长。
, 最新更新时间 , doi: 10.11883/bzycj-2024-0471
摘要:
为准确预测建筑外爆威力场，解决传统经验公式中未能充分考虑环境因素的复杂性而导致的精度受限、数值仿真在处理大规模城市场景时效率低下的难题，构建了一种基于图神经网络（graph neural network, GNN）的爆炸威力场预测模型，直接利用建筑的几何特征，对其表面的爆炸峰值超压、峰值冲量及冲击波到达时间等三维物理场的进行预测。与数值仿真结果的对比验证表明，本文模型展现出了卓越的预测性能：对不同几何结构的单体建筑表面超压参数的预测均方误差为0.97%；对复杂几何建筑、建筑群落建筑表面超压参数的平均预测误差为3.17%；当应用于实际城市区域时，平均预测误差为1.29%；物理场单次预测耗时不超过0.6 s，与数值仿真相比速度提升3~4个数量级。基于模型的高精度预测，不仅可以重构建筑表面任意位置的超压时程曲线，还能准确评估结构的毁伤程度。
为准确预测建筑外爆威力场，解决传统经验公式中未能充分考虑环境因素的复杂性而导致的精度受限、数值仿真在处理大规模城市场景时效率低下的难题，构建了一种基于图神经网络（graph neural network, GNN）的爆炸威力场预测模型，直接利用建筑的几何特征，对其表面的爆炸峰值超压、峰值冲量及冲击波到达时间等三维物理场的进行预测。与数值仿真结果的对比验证表明，本文模型展现出了卓越的预测性能：对不同几何结构的单体建筑表面超压参数的预测均方误差为0.97%；对复杂几何建筑、建筑群落建筑表面超压参数的平均预测误差为3.17%；当应用于实际城市区域时，平均预测误差为1.29%；物理场单次预测耗时不超过0.6 s，与数值仿真相比速度提升3~4个数量级。基于模型的高精度预测，不仅可以重构建筑表面任意位置的超压时程曲线，还能准确评估结构的毁伤程度。
, 最新更新时间 , doi: 10.11883/bzycj-2024-0213
摘要:
设计了2种不同材料的结构弹，利用203 mm平衡炮为发射平台，开展了11 kg级弹体在1400 m/s速度段侵彻钢筋混凝土靶的实验研究。基于试验结果，对侵彻弹体进行了宏微观结构表征，探究了不同材料弹体在高速侵彻下的侵蚀机理，分析了壳体材料对弹体侵彻效应的影响。结果表明：在实验速度段，弹体材料主导弹体的侵蚀变形，材料强度越高，抗冲击压缩性能越强，弹体头部的侵蚀越小；材料的抗剪和耐磨性越好，弹身的磨蚀越少。高速侵彻条件下，锥形结构弹体的质量损失主要集中在弹身部分。弹体头部的侵蚀和墩粗在一定程度上会降低弹体的侵彻深度，弹体头部侵蚀程度越小，侵彻深度越高，其中，DT1900实验弹的极限侵彻深度可达9倍弹长。
设计了2种不同材料的结构弹，利用203 mm平衡炮为发射平台，开展了11 kg级弹体在
, 最新更新时间 , doi: 10.11883/bzycj-2024-0446
摘要:
针对舰船结构舱内爆炸响应实验，船用特种钢材价格昂贵，极大增加试验成本，开展舱内爆炸响应实验中普通钢材替代特种钢材的等效性研究。为确定不同材料靶板之间的等效关系，基于靶板结构中心变形相似原则，考虑靶板不破的情况下，结合薄板大变形理论分析，明确了板厚度与内爆响应的关系，提出靶板材料等效替换方法。运用有限元分析软件ATUODYN对封闭空间内爆炸载荷作用在921A钢、907A钢、Q235钢、Q355钢四种不同型号钢制靶板过程进行数值仿真，得到计算结果与试验结果最大误差值为5.6%，验证了数值仿真方法的正确性。通过对数值仿真计算得到的等效板厚拟合，结合不同材料靶板等效板厚与动态屈服强度之间的经验公式，验证了所提不同型号钢制靶板在舱内爆炸载荷作用下的等效方法具有合理性和良好的适用性。为用普通船用钢材替代船用特种钢材进行舱内爆炸实验提供了理论依据和数据参考。
针对舰船结构舱内爆炸响应实验，船用特种钢材价格昂贵，极大增加试验成本，开展舱内爆炸响应实验中普通钢材替代特种钢材的等效性研究。为确定不同材料靶板之间的等效关系，基于靶板结构中心变形相似原则，考虑靶板不破的情况下，结合薄板大变形理论分析，明确了板厚度与内爆响应的关系，提出靶板材料等效替换方法。运用有限元分析软件ATUODYN对封闭空间内爆炸载荷作用在921A钢、907A钢、Q235钢、Q355钢四种不同型号钢制靶板过程进行数值仿真，得到计算结果与试验结果最大误差值为5.6%，验证了数值仿真方法的正确性。通过对数值仿真计算得到的等效板厚拟合，结合不同材料靶板等效板厚与动态屈服强度之间的经验公式，验证了所提不同型号钢制靶板在舱内爆炸载荷作用下的等效方法具有合理性和良好的适用性。为用普通船用钢材替代船用特种钢材进行舱内爆炸实验提供了理论依据和数据参考。
, 最新更新时间 , doi: 10.11883/bzycj-2025-0027
摘要:
约束爆炸准静态压力热力学模型可有效描述压力随当量体积比m/V的变化，并可基于物质组分和温度结果进一步导出气体绝热系数等物理量。然而，基于炸药爆轰和燃烧方程建立的不考虑化学反应平衡的热力学模型，其结果在反应产物中有碳单质析出后与美国UFC 3-340-02结构抗爆规范中的准静态压力曲线出现偏差，且对TNT约束爆炸准静态压力热力学模型中各物理量考虑反应平衡的必要性研究还未见报道。为探究反应平衡对热力学模型计算结果的影响，首先，基于等容过程的能量守恒方程和固体碳析出现象，修正了不考虑反应平衡的热力学模型，提高了模型结果在m/V≥0.371 kg/m3时与UFC曲线的一致性。然后，基于统一的模型求解框架，对比了考虑与不考虑反应平衡的热力学模型结果。研究表明：由于引入化学反应平衡造成的准静态压力最大相对差异小于20%，而固体碳生成时对应的m/V由0.371 kg/m3转变为3.850 kg/m3，温度达到峰值时对应的m/V由0.371 kg/m3转变为0.680 kg/m3，且物质组分和温度结果的差异在m/V>0.1 kg/m3后随m/V的增大逐渐显著。因此，在计算m/V>0.1 kg/m3的TNT约束爆炸工况中与物质组分和温度直接相关的物理量时，有必要采用考虑反应平衡的模型。最后，基于符号回归算法，提出了考虑反应平衡的TNT约束爆炸准静态阶段物质组分、温度和压力的简化计算方法。
约束爆炸准静态压力热力学模型可有效描述压力随当量体积比m/V的变化，并可基于物质组分和温度结果进一步导出气体绝热系数等物理量。然而，基于炸药爆轰和燃烧方程建立的不考虑化学反应平衡的热力学模型，其结果在反应产物中有碳单质析出后与美国UFC 3-340-02结构抗爆规范中的准静态压力曲线出现偏差，且对TNT约束爆炸准静态压力热力学模型中各物理量考虑反应平衡的必要性研究还未见报道。为探究反应平衡对热力学模型计算结果的影响，首先，基于等容过程的能量守恒方程和固体碳析出现象，修正了不考虑反应平衡的热力学模型，提高了模型结果在m/V≥0.371 kg/m3时与UFC曲线的一致性。然后，基于统一的模型求解框架，对比了考虑与不考虑反应平衡的热力学模型结果。研究表明：由于引入化学反应平衡造成的准静态压力最大相对差异小于20%，而固体碳生成时对应的m/V由0.371 kg/m3转变为3.850 kg/m3，温度达到峰值时对应的m/V由0.371 kg/m3转变为0.680 kg/m3，且物质组分和温度结果的差异在m/V>0.1 kg/m3后随m/V的增大逐渐显著。因此，在计算m/V>0.1 kg/m3的TNT约束爆炸工况中与物质组分和温度直接相关的物理量时，有必要采用考虑反应平衡的模型。最后，基于符号回归算法，提出了考虑反应平衡的TNT约束爆炸准静态阶段物质组分、温度和压力的简化计算方法。
, 最新更新时间 , doi: 10.11883/bzycj-2024-0435
摘要:
多航行体水下发射过程中，航行体处于复杂多变的流场环境，其运动弹道偏转不仅受初始速度、横流等条件的影响，还受多体间相互干扰效应的制约。为研究多体水下发射的空泡演化与弹道干扰特性，基于重叠网格技术与有限体积法，结合六自由度运动模型，建立了多体水下发射数值仿真模型，系统分析了空间排列方式、发射速度及横流对弹道偏转的影响机制。结果表明：空间排列方式对弹道偏移的影响较小，实际应用中可采用等边三角形排列以优化发射空间利用率；发射速度增大时，航行体尾涡干扰加剧，流场扰动显著增强，导致弹道间相互干扰效应更加明显；横流速度的增加会加剧模型肩部空泡发展的不对称性，当横流速度超过0.75 m/s时，横流成为弹道偏转的主导因素。研究结果可为多体水下发射的弹道预测和布局优化提供理论依据。
多航行体水下发射过程中，航行体处于复杂多变的流场环境，其运动弹道偏转不仅受初始速度、横流等条件的影响，还受多体间相互干扰效应的制约。为研究多体水下发射的空泡演化与弹道干扰特性，基于重叠网格技术与有限体积法，结合六自由度运动模型，建立了多体水下发射数值仿真模型，系统分析了空间排列方式、发射速度及横流对弹道偏转的影响机制。结果表明：空间排列方式对弹道偏移的影响较小，实际应用中可采用等边三角形排列以优化发射空间利用率；发射速度增大时，航行体尾涡干扰加剧，流场扰动显著增强，导致弹道间相互干扰效应更加明显；横流速度的增加会加剧模型肩部空泡发展的不对称性，当横流速度超过0.75 m/s时，横流成为弹道偏转的主导因素。研究结果可为多体水下发射的弹道预测和布局优化提供理论依据。
, 最新更新时间 , doi: 10.11883/bzycj-2024-0443
摘要:
超临界CO2相变破岩是冲击波与高压气体协同作用下的动态破坏过程。为深入探究多孔同步激发与地应力耦合条件下的超临界CO2相变破岩机制，针对CO2现场破岩实际工况，基于薄壁圆筒理论解析了单孔初始破岩压力，结合一维爆生气体膨胀理论，构建了地应力作用下多孔冲击波与高压气体联合破岩半径预测模型，并通过现场多孔CO2相变破岩试验进行了对比验证。结果表明：当致裂管埋深较浅时，地应力对岩体应力分布的影响较微弱；当单孔压力一致时，致裂孔数量越多，各孔的叠加峰值应力越大，在垂直于测试孔布置方向，各孔的峰值应力均呈U型抛物线分布，两端的致裂孔的叠加应力最大，而在平行于测试孔布置方向，各孔的峰值应力均呈倒U型抛物线分布，中部致裂孔的叠加应力最大。此外，利用声波测试得到的现场多孔冲击下岩体损伤破坏范围呈三维漏斗形状，竖向损伤破坏范围在5.05～5.73 m之间，平面损伤破坏范围在4.3～5.6 m之间，其中平面损伤破坏范围测试值与理论计算值的相对误差在5.0%～18.7%之间，计算误差多来自各致裂孔叠加应力的不均匀性。进一步分析可知：超临界CO2相变破岩半径随致裂孔叠加应力呈半抛物线式增长，随致裂孔深度呈对数式增长；当岩体抗压强度增大时，岩石断裂韧度近线性增长，对应破岩半径近线性下降。研究成果可为多孔超临界CO2相变破岩工程参数优化提供定量化设计依据。
超临界CO2相变破岩是冲击波与高压气体协同作用下的动态破坏过程。为深入探究多孔同步激发与地应力耦合条件下的超临界CO2相变破岩机制，针对CO2现场破岩实际工况，基于薄壁圆筒理论解析了单孔初始破岩压力，结合一维爆生气体膨胀理论，构建了地应力作用下多孔冲击波与高压气体联合破岩半径预测模型，并通过现场多孔CO2相变破岩试验进行了对比验证。结果表明：当致裂管埋深较浅时，地应力对岩体应力分布的影响较微弱；当单孔压力一致时，致裂孔数量越多，各孔的叠加峰值应力越大，在垂直于测试孔布置方向，各孔的峰值应力均呈U型抛物线分布，两端的致裂孔的叠加应力最大，而在平行于测试孔布置方向，各孔的峰值应力均呈倒U型抛物线分布，中部致裂孔的叠加应力最大。此外，利用声波测试得到的现场多孔冲击下岩体损伤破坏范围呈三维漏斗形状，竖向损伤破坏范围在5.05～5.73 m之间，平面损伤破坏范围在4.3～5.6 m之间，其中平面损伤破坏范围测试值与理论计算值的相对误差在5.0%～18.7%之间，计算误差多来自各致裂孔叠加应力的不均匀性。进一步分析可知：超临界CO2相变破岩半径随致裂孔叠加应力呈半抛物线式增长，随致裂孔深度呈对数式增长；当岩体抗压强度增大时，岩石断裂韧度近线性增长，对应破岩半径近线性下降。研究成果可为多孔超临界CO2相变破岩工程参数优化提供定量化设计依据。
, 最新更新时间 , doi: 10.11883/bzycj-2025-0154
摘要:
燃气泄漏爆炸事故严重威胁公共安全，而准确预测可燃气体泄漏爆炸效应的先决条件是确定气体泄漏后的浓度分布。为构建可燃气体泄漏扩散的实时全场时空预测模型，实现等效气云体积的高效预测，提出一种基于双神经网络架构与多阶段训练策略的图神经网络模型（multi-stage dual graph neural network, MSDGNN）。该模型包含2个协同工作的子网络：（1）浓度网络（Ncon），用于建立连续时间步浓度场之间的映射关系；（2）体积网络（Nvol），用于生成每个时间步的等效气体云体积，为爆炸风险评估提供量化指标。为进一步提升模型性能，开发了分阶段渐进式训练策略对双网络进行联合优化。验证结果表明：相较于传统单一网络架构（如mesh-based graph network，MGN），双网络架构通过解耦浓度场预测与等效气云体积预测任务，有效规避了单目标损失函数中权重因子对训练过程的干扰。多阶段训练策略通过分步参数优化，可解决传统方法对训练数据拟合不足的问题，使浓度场与等效气云体积的平均绝对百分误差\begin{document}$ {{ \varepsilon }}_{\rm{MAPE}} $\end{document} ![]()
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燃气泄漏爆炸事故严重威胁公共安全，而准确预测可燃气体泄漏爆炸效应的先决条件是确定气体泄漏后的浓度分布。为构建可燃气体泄漏扩散的实时全场时空预测模型，实现等效气云体积的高效预测，提出一种基于双神经网络架构与多阶段训练策略的图神经网络模型（multi-stage dual graph neural network, MSDGNN）。该模型包含2个协同工作的子网络：（1）浓度网络（Ncon），用于建立连续时间步浓度场之间的映射关系；（2）体积网络（Nvol），用于生成每个时间步的等效气体云体积，为爆炸风险评估提供量化指标。为进一步提升模型性能，开发了分阶段渐进式训练策略对双网络进行联合优化。验证结果表明：相较于传统单一网络架构（如mesh-based graph network，MGN），双网络架构通过解耦浓度场预测与等效气云体积预测任务，有效规避了单目标损失函数中权重因子对训练过程的干扰。多阶段训练策略通过分步参数优化，可解决传统方法对训练数据拟合不足的问题，使浓度场与等效气云体积的平均绝对百分误差
, 最新更新时间 , doi: 10.11883/bzycj-2024-0388
摘要:
爆炸冲击波在钢筋混凝土（reinforced concrete，RC）箱型结构中难以向外自由扩散，经多次反射叠加后可加剧结构的破坏程度。为全面探究RC箱型结构内爆炸载荷特性及其动力行为特征，通过复现完全密闭和半密闭（带泄爆口）RC箱型结构的内爆炸试验，验证了所采用有限元建模与分析方法的适用性。进一步，针对典型RC箱型结构和美国联邦应急管理署（FEMA）规定的恐怖爆炸袭击类型，开展了3种爆炸威胁和4种泄爆面积下的内爆炸数值模拟分析，考察了结构内壁面中心和内角隅处载荷及其分布以及结构动力行为特征。结果表明：泄爆面积对各特征点爆炸波峰值超压影响较小，而爆炸波冲量随泄爆面积增加近似指数型降低；结构内壁面载荷分布受结构尺寸的显著影响，呈“内凹”或“W”型；泄爆系数从0.457增大至1.220时，墙板最大位移可降低50%以上；相较于超压准则，冲量准则可以更加准确地评估构件毁伤等级。最后，提出了考虑泄爆面积的冲量增强因子和毁伤增强因子计算方法，能够较好地预测不同泄爆系数下的内爆炸载荷和结构动力行为。
爆炸冲击波在钢筋混凝土（reinforced concrete，RC）箱型结构中难以向外自由扩散，经多次反射叠加后可加剧结构的破坏程度。为全面探究RC箱型结构内爆炸载荷特性及其动力行为特征，通过复现完全密闭和半密闭（带泄爆口）RC箱型结构的内爆炸试验，验证了所采用有限元建模与分析方法的适用性。进一步，针对典型RC箱型结构和美国联邦应急管理署（FEMA）规定的恐怖爆炸袭击类型，开展了3种爆炸威胁和4种泄爆面积下的内爆炸数值模拟分析，考察了结构内壁面中心和内角隅处载荷及其分布以及结构动力行为特征。结果表明：泄爆面积对各特征点爆炸波峰值超压影响较小，而爆炸波冲量随泄爆面积增加近似指数型降低；结构内壁面载荷分布受结构尺寸的显著影响，呈“内凹”或“W”型；泄爆系数从0.457增大至1.220时，墙板最大位移可降低50%以上；相较于超压准则，冲量准则可以更加准确地评估构件毁伤等级。最后，提出了考虑泄爆面积的冲量增强因子和毁伤增强因子计算方法，能够较好地预测不同泄爆系数下的内爆炸载荷和结构动力行为。
, 最新更新时间 , doi: 10.11883/bzycj-2025-0134
摘要:
为研究高强材料与异形结构联合防护下工程的抗侵彻能力，设计了一种超高强球面结构加固靶体，利用\begin{document}$\varnothing $\end{document} ![]()
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为研究高强材料与异形结构联合防护下工程的抗侵彻能力，设计了一种超高强球面结构加固靶体，利用
, 最新更新时间 , doi: 10.11883/bzycj-2025-0050
摘要:
基于大电流加热方式建立了小尺寸板状试样高温动态拉伸实验技术，解决了片状试样与波导杆之间有效连接、试样高温实现与温度保持、高温试样与波导杆冷接触时间精准控制三项关键技术。为获取铱合金高温动态拉伸力学性能，利用该实验技术对铱合金进行了103 s−1应变率下室温、600、900和1100 ℃下的拉伸实验。结果表明，当温度从室温上升到900 ℃时，铱合金拉伸强度下降了12%，延性增加了2倍，但当温度上升至1100 ℃时，铱合金拉伸强度下降了43%且延性增加了7.3倍。基于铱合金试样宏微观断裂形貌表征阐明了其变形机理。随着温度的升高，铱合金由沿晶断裂主控的断裂模式转变为晶粒高温软化断裂主控的断裂模式，晶界失效和晶粒高温软化屈服两者相互竞争，决定了铱合金的高温动态断裂行为。
基于大电流加热方式建立了小尺寸板状试样高温动态拉伸实验技术，解决了片状试样与波导杆之间有效连接、试样高温实现与温度保持、高温试样与波导杆冷接触时间精准控制三项关键技术。为获取铱合金高温动态拉伸力学性能，利用该实验技术对铱合金进行了103 s−1应变率下室温、600、900和
, 最新更新时间 , doi: 10.11883/bzycj-2024-0274
摘要:
通过实验方法研究了铝蜂窝夹芯板在入水冲击载荷作用下的压力载荷特性和结构变形机理。首先，搭建了蜂窝夹芯板入水冲击实验平台，开展了不同落体高度下的蜂窝夹芯板入水冲击实验，通过三维扫描仪得到了面板的变形结果，并监测了不同测点的入水冲击压力时程，同时验证了实验的可重复性。在此基础上，研究了蜂窝夹芯板入水冲击过程中的压力载荷特性，并与不同结构的入水冲击压力进行了对比。此外，分析了蜂窝夹芯板的变形模式、最终挠度等特性，给出了面板最终挠度和芯层压缩量的拟合公式。研究结果表明，蜂窝夹芯板表面的入水冲击压力分布不均匀，但在一定落体高度范围内，其压力峰值均与落体高度近似呈线性变化。与刚性平板入水冲击相比，蜂窝夹芯板的入水冲击压力峰值较小。相比同质量的等效铝板而言，蜂窝夹芯板的入水冲击压力峰值更小，压力持续时间更长。不同落体高度下，蜂窝夹芯板的面板变形模式基本一致。随着落体高度的增加，蜂窝夹芯板前面板和后面板中点处的最终挠度近似呈斜率减小的二次抛物线增长。在入水冲击载荷作用下，蜂窝夹芯板后面板变形明显小于等效铝板变形，表明蜂窝夹芯板具有更好的抗冲击性能。
通过实验方法研究了铝蜂窝夹芯板在入水冲击载荷作用下的压力载荷特性和结构变形机理。首先，搭建了蜂窝夹芯板入水冲击实验平台，开展了不同落体高度下的蜂窝夹芯板入水冲击实验，通过三维扫描仪得到了面板的变形结果，并监测了不同测点的入水冲击压力时程，同时验证了实验的可重复性。在此基础上，研究了蜂窝夹芯板入水冲击过程中的压力载荷特性，并与不同结构的入水冲击压力进行了对比。此外，分析了蜂窝夹芯板的变形模式、最终挠度等特性，给出了面板最终挠度和芯层压缩量的拟合公式。研究结果表明，蜂窝夹芯板表面的入水冲击压力分布不均匀，但在一定落体高度范围内，其压力峰值均与落体高度近似呈线性变化。与刚性平板入水冲击相比，蜂窝夹芯板的入水冲击压力峰值较小。相比同质量的等效铝板而言，蜂窝夹芯板的入水冲击压力峰值更小，压力持续时间更长。不同落体高度下，蜂窝夹芯板的面板变形模式基本一致。随着落体高度的增加，蜂窝夹芯板前面板和后面板中点处的最终挠度近似呈斜率减小的二次抛物线增长。在入水冲击载荷作用下，蜂窝夹芯板后面板变形明显小于等效铝板变形，表明蜂窝夹芯板具有更好的抗冲击性能。
, 最新更新时间 , doi: 10.11883/bzycj-2025-0037
摘要:
金属桥箔电爆炸驱动绝缘飞片的冲击起爆与点火技术在武器装备的起爆与点火系统中被广泛应用。为弥补现有研究对飞片运动过程中流场演化规律描述不足的缺陷，促进该技术向能量高效利用以及小型化等方面发展，搭建了双脉冲激光纹影瞬态观测实验系统，获得了不同时刻下流场的密度分布以及飞片的运动距离，同时，建立了金属桥箔电爆炸驱动飞片运动过程的二维轴对称流体动力学计算模型与计算方法，计算充分考虑了加速膛内外流场在飞片运动、冲击波压缩以及高温高压等离子体膨胀等作用下的演化规律，采用相变体积分数法描述桥箔在电能作用下由固相到等离子体相的转变，建立了等离子体状态方程以准确描述等离子体的状态，采用动网格模型描述了飞片在流场驱动下的运动。计算与实验得到的流场密度分布具有较好的贴合性，且飞片运动距离和飞片运动速度的最大误差分别为6.1%与8.1%，验证了计算模型与计算方法的准确性。研究结果表明：电容为0.33 μF、起爆电压为2800 V时，研究范围内，流场压强最大值基本维持在1×107 Pa左右；流场温度逐渐从516 ns时刻的9950 K降低到2310 ns时的3100 K；流场等离子体相分布逐渐由扁平状发展为长条状，等离子体相与飞片运动垂直方向的最大扩散距离为0.8 mm。1360 ns后，由于飞片突破冲击波波阵面，流场压强分布与温度分布的前端突起。
金属桥箔电爆炸驱动绝缘飞片的冲击起爆与点火技术在武器装备的起爆与点火系统中被广泛应用。为弥补现有研究对飞片运动过程中流场演化规律描述不足的缺陷，促进该技术向能量高效利用以及小型化等方面发展，搭建了双脉冲激光纹影瞬态观测实验系统，获得了不同时刻下流场的密度分布以及飞片的运动距离，同时，建立了金属桥箔电爆炸驱动飞片运动过程的二维轴对称流体动力学计算模型与计算方法，计算充分考虑了加速膛内外流场在飞片运动、冲击波压缩以及高温高压等离子体膨胀等作用下的演化规律，采用相变体积分数法描述桥箔在电能作用下由固相到等离子体相的转变，建立了等离子体状态方程以准确描述等离子体的状态，采用动网格模型描述了飞片在流场驱动下的运动。计算与实验得到的流场密度分布具有较好的贴合性，且飞片运动距离和飞片运动速度的最大误差分别为6.1%与8.1%，验证了计算模型与计算方法的准确性。研究结果表明：电容为0.33 μF、起爆电压为
, 最新更新时间 , doi: 10.11883/bzycj-2024-0483
摘要:
为提升氟聚物基活性破片的毁伤效率，拓展其应用范围，研制了一种“核壳”式复合结构活性破片，该破片采用湿混法，引入碳纤维增强基体材料的强度，采用特定的烧结条件，制备了PTFE/Al/CF钨粉和PTFE/Al/CF钨球2种试样，并开展了相应的基本力学性能试验。通过2种结构破片侵彻3 mm+3 mm+2 mm+2 mm多层间隔铝靶试验，采用Python自编的源程序对试验数据进行自动处理，获得了各层靶板的穿孔面积、变形体积以及反应光强总量，对比分析了不同速度和约束条件下多层间隔靶的毁伤特征差异。研究结果表明：“核壳”式破片侵彻能力更强，低速可穿透4层靶板，但穿孔面积较小，穿孔直径约为0.95倍破片直径；均质破片穿孔面积更大，但侵彻能力较弱，穿孔直径约为1.21倍破片直径，高速条件下只能穿透3层靶板；钢壳约束显著提升了破片的穿孔和侵彻能力。破片的主要活性反应发生在与第2层靶的撞击过程中，但其释能反应对穿孔效应的促进作用有限，毁伤特征差异主要取决于破片的力学特性。
为提升氟聚物基活性破片的毁伤效率，拓展其应用范围，研制了一种“核壳”式复合结构活性破片，该破片采用湿混法，引入碳纤维增强基体材料的强度，采用特定的烧结条件，制备了PTFE/Al/CF钨粉和PTFE/Al/CF钨球2种试样，并开展了相应的基本力学性能试验。通过2种结构破片侵彻3 mm+3 mm+2 mm+2 mm多层间隔铝靶试验，采用Python自编的源程序对试验数据进行自动处理，获得了各层靶板的穿孔面积、变形体积以及反应光强总量，对比分析了不同速度和约束条件下多层间隔靶的毁伤特征差异。研究结果表明：“核壳”式破片侵彻能力更强，低速可穿透4层靶板，但穿孔面积较小，穿孔直径约为0.95倍破片直径；均质破片穿孔面积更大，但侵彻能力较弱，穿孔直径约为1.21倍破片直径，高速条件下只能穿透3层靶板；钢壳约束显著提升了破片的穿孔和侵彻能力。破片的主要活性反应发生在与第2层靶的撞击过程中，但其释能反应对穿孔效应的促进作用有限，毁伤特征差异主要取决于破片的力学特性。
, 最新更新时间 , doi: 10.11883/bzycj-2024-0153
摘要:
撞击溅射是撞击过程的重要组成部分，在深空探测领域中的小行星附着固锚、撞击采样、动能撞击偏转、星球表面溅射沉积物分布等工程应用及科学分析中发挥着重要作用。小行星表面多覆盖有砾石堆状风化层，研究人员通常利用颗粒状靶体进行模拟并开展实验研究。本文综述了颗粒靶体撞击溅射行为的研究进展，介绍了颗粒靶体撞击溅射形成的过程及溅射幕的描述方法；剖析了基于量纲分析的撞击溅射相似律及其适用范围和局限性；总结了靶体材料参数、撞击参数、靶体表面形貌和弹丸形状结构等对撞击溅射行为的影响；最后提出了颗粒靶体撞击溅射行为研究存在的问题及待开展的研究。
撞击溅射是撞击过程的重要组成部分，在深空探测领域中的小行星附着固锚、撞击采样、动能撞击偏转、星球表面溅射沉积物分布等工程应用及科学分析中发挥着重要作用。小行星表面多覆盖有砾石堆状风化层，研究人员通常利用颗粒状靶体进行模拟并开展实验研究。本文综述了颗粒靶体撞击溅射行为的研究进展，介绍了颗粒靶体撞击溅射形成的过程及溅射幕的描述方法；剖析了基于量纲分析的撞击溅射相似律及其适用范围和局限性；总结了靶体材料参数、撞击参数、靶体表面形貌和弹丸形状结构等对撞击溅射行为的影响；最后提出了颗粒靶体撞击溅射行为研究存在的问题及待开展的研究。
, 最新更新时间 , doi: 10.11883/bzycj-2024-0485
摘要:
为了准确预测冲击爆炸荷载作用下混凝土材料的动态拉伸断裂破坏，基于非常规态近场动力学理论框架，本文首先建立了修正的Monaghan人工体积黏性计算方法用于消除数值振荡，然后将前期建立的等效计算应变率方法植入到课题组前期研发的Kong-Fang混凝土材料模型中，用以准确计算应变率突变时的应变率效应。在此基础上，开展了一维杆中的弹性波传播的数值模拟，发现在力矢量状态上额外附加修正的Monaghan人工体积黏性力矢量状态，可有效地抑制由变形梯度近似导致的非物理数值振荡现象，进而讨论分析了人工体积黏性参数的影响并给出参数建议值。最后将模型用于混凝土试件层裂的数值模拟，对比分析了人工体积黏性、不同应变率效应计算方法对动态拉伸断裂预测结果的影响规律，数值模拟结果表明，准确预测混凝土材料动态拉伸断裂破坏需同时考虑修正的Monaghan人工体积黏性和等效计算应变率，建立的考虑修正的Monaghan人工体积黏性和等效计算应变率的非常规态近场动力学模型可以较好地预测裂缝位置和数量，为冲击爆炸荷载作用下混凝土材料动态拉伸断裂破坏的数值模拟提供了新思路。
为了准确预测冲击爆炸荷载作用下混凝土材料的动态拉伸断裂破坏，基于非常规态近场动力学理论框架，本文首先建立了修正的Monaghan人工体积黏性计算方法用于消除数值振荡，然后将前期建立的等效计算应变率方法植入到课题组前期研发的Kong-Fang混凝土材料模型中，用以准确计算应变率突变时的应变率效应。在此基础上，开展了一维杆中的弹性波传播的数值模拟，发现在力矢量状态上额外附加修正的Monaghan人工体积黏性力矢量状态，可有效地抑制由变形梯度近似导致的非物理数值振荡现象，进而讨论分析了人工体积黏性参数的影响并给出参数建议值。最后将模型用于混凝土试件层裂的数值模拟，对比分析了人工体积黏性、不同应变率效应计算方法对动态拉伸断裂预测结果的影响规律，数值模拟结果表明，准确预测混凝土材料动态拉伸断裂破坏需同时考虑修正的Monaghan人工体积黏性和等效计算应变率，建立的考虑修正的Monaghan人工体积黏性和等效计算应变率的非常规态近场动力学模型可以较好地预测裂缝位置和数量，为冲击爆炸荷载作用下混凝土材料动态拉伸断裂破坏的数值模拟提供了新思路。
, 最新更新时间 , doi: 10.11883/bzycj-2025-0047
摘要:
为研究高速铁路弓网系统在动态冲击和摩擦温升等服役条件下的力学性能，采用DF14.205D电子万能试验机和分离式霍普金森压杆，测试了应变率0.001～3000 s−1和温度293～873 K范围内高速铁路接触网铜镁合金材料的单轴压缩力学性能，分析了其应力-应变响应的应变率效应和温度敏感性，揭示了率温耦合作用下铜镁合金材料的压缩变形机制和微观组织演化规律，并构建了能准确描述其塑性流动行为的动态本构模型。研究表明，接触网铜镁合金材料在压缩过程中表现出显著的应变率强化和温度软化效应，并且这些效应受到加工硬化、应变率、温度软化等因素的共同作用；当温度大于473 K时，材料的变形主要以温度软化为主导，且温度能促进材料动态回复与动态再结晶过程；修正后的Johnson-Cook模型能够较好地预测该材料的塑性流动应力-应变响应。研究结果可为高速列车弓网系统服役安全设计和评估提供参考。
为研究高速铁路弓网系统在动态冲击和摩擦温升等服役条件下的力学性能，采用DF14.205D电子万能试验机和分离式霍普金森压杆，测试了应变率0.001～
, 最新更新时间 , doi: 10.11883/bzycj-2025-0054
摘要:
为研究聚脲涂层对钢筋混凝土（reinforced concrete，RC）基板层裂和贯穿的影响，分析了压缩波在混凝土-聚脲界面传播过程及混凝土层裂过程，提出背面喷涂聚脲RC基板的层裂解析模型。基于该模型，定量分析了聚脲涂层对RC基板临界层裂和贯穿的影响，提出无涂层RC板的贯穿预估经验方法可扩展应用于背面喷涂聚脲的RC基板，并通过学者们报道的接触爆炸试验进行验证。结果表明：聚脲涂层会对RC基板背面层裂过程产生影响，紧邻混凝土-聚脲界面的净应力波为压缩波，而在更深处的混凝土中，净应力波为拉伸波；聚脲涂层仅影响RC基板的首次层裂，首次层裂后的层裂过程与无涂层RC板相同；在发生临界层裂时，聚脲涂层提高了RC基板的临界层裂抗力，但层裂深度会增加；在发生贯穿时，聚脲涂层减少了RC基板的层裂次数，但对总层裂深度和贯穿的影响较小；无涂层RC板的贯穿预估经验方法可较好地预估背面喷涂聚脲RC基板的贯穿破坏。
为研究聚脲涂层对钢筋混凝土（reinforced concrete，RC）基板层裂和贯穿的影响，分析了压缩波在混凝土-聚脲界面传播过程及混凝土层裂过程，提出背面喷涂聚脲RC基板的层裂解析模型。基于该模型，定量分析了聚脲涂层对RC基板临界层裂和贯穿的影响，提出无涂层RC板的贯穿预估经验方法可扩展应用于背面喷涂聚脲的RC基板，并通过学者们报道的接触爆炸试验进行验证。结果表明：聚脲涂层会对RC基板背面层裂过程产生影响，紧邻混凝土-聚脲界面的净应力波为压缩波，而在更深处的混凝土中，净应力波为拉伸波；聚脲涂层仅影响RC基板的首次层裂，首次层裂后的层裂过程与无涂层RC板相同；在发生临界层裂时，聚脲涂层提高了RC基板的临界层裂抗力，但层裂深度会增加；在发生贯穿时，聚脲涂层减少了RC基板的层裂次数，但对总层裂深度和贯穿的影响较小；无涂层RC板的贯穿预估经验方法可较好地预估背面喷涂聚脲RC基板的贯穿破坏。
, 最新更新时间 , doi: 10.11883/bzycj-2025-0024
摘要:
为研究超高速侵彻下金属蜂窝管约束混凝土结构的抗侵彻性能，利用二级轻气炮开展了1 500 m/s附近弹体侵彻试验，使用物质点法模拟侵彻过程并对靶体和弹体参数的合理性进行验证，并利用该方法研究了蜂窝管壁厚、高度、直径和材料等参数对靶体抗侵彻性能的影响规律。数值计算表明：物质点法可以准确模拟高速侵彻过程，模拟结果与实验误差小于10%；通过正交分析得到的影响侵深的因素依次为：蜂窝管特征管深、特征内径、特征壁厚、材料；影响开坑半径的因素依次为蜂窝管特征壁厚、特征管深、材料、特征内径。对于本文所采用的弹体，根据优化结果分析得到了综合因素最优的组合。
为研究超高速侵彻下金属蜂窝管约束混凝土结构的抗侵彻性能，利用二级轻气炮开展了1 500 m/s附近弹体侵彻试验，使用物质点法模拟侵彻过程并对靶体和弹体参数的合理性进行验证，并利用该方法研究了蜂窝管壁厚、高度、直径和材料等参数对靶体抗侵彻性能的影响规律。数值计算表明：物质点法可以准确模拟高速侵彻过程，模拟结果与实验误差小于10%；通过正交分析得到的影响侵深的因素依次为：蜂窝管特征管深、特征内径、特征壁厚、材料；影响开坑半径的因素依次为蜂窝管特征壁厚、特征管深、材料、特征内径。对于本文所采用的弹体，根据优化结果分析得到了综合因素最优的组合。
, 最新更新时间 , doi: 10.11883/bzycj-2025-0058
摘要:
针对恶劣海况下动态海缆及其保护套与风机平台摩擦和碰撞导致的断裂问题，以具有高弹性、高缓冲性能的EVA泡沫和橡胶为主体材料，设计了一种抗多次冲击复合防护层。采用万能试验机和落锤，开展了不同加载条件下多种相对密度的EVA泡沫材料的力学性能实验，揭示了相对密度、应变率和多次加载对材料能量吸收特性的影响规律。基于EVA泡沫材料单位体积吸能率与待吸收的动态海缆动能之间的匹配关系，讨论并确定最佳的防护层厚度尺寸，进而制作了复合防护层测试样件。随后，通过落锤冲击实验对复合防护层在单次冲击和多次冲击条件下的缓冲吸能特性进行了研究。实验结果表明：在单次冲击下复合防护层的峰值力与最大位移随落锤质量与下落速度呈线性正相关变化，且能量吸收效率高达85 %；在多次冲击下复合防护层的力学性能呈现显著稳定性，第四次冲击的最大位移较首次冲击仅增大了5.5 %，且能量吸收值和瞬时回弹率的波动幅度小于5 %。复合防护层的独特力学性能可为动态海缆在恶劣海况下的长期使用提供有效保护。
针对恶劣海况下动态海缆及其保护套与风机平台摩擦和碰撞导致的断裂问题，以具有高弹性、高缓冲性能的EVA泡沫和橡胶为主体材料，设计了一种抗多次冲击复合防护层。采用万能试验机和落锤，开展了不同加载条件下多种相对密度的EVA泡沫材料的力学性能实验，揭示了相对密度、应变率和多次加载对材料能量吸收特性的影响规律。基于EVA泡沫材料单位体积吸能率与待吸收的动态海缆动能之间的匹配关系，讨论并确定最佳的防护层厚度尺寸，进而制作了复合防护层测试样件。随后，通过落锤冲击实验对复合防护层在单次冲击和多次冲击条件下的缓冲吸能特性进行了研究。实验结果表明：在单次冲击下复合防护层的峰值力与最大位移随落锤质量与下落速度呈线性正相关变化，且能量吸收效率高达85 %；在多次冲击下复合防护层的力学性能呈现显著稳定性，第四次冲击的最大位移较首次冲击仅增大了5.5 %，且能量吸收值和瞬时回弹率的波动幅度小于5 %。复合防护层的独特力学性能可为动态海缆在恶劣海况下的长期使用提供有效保护。
, 最新更新时间 , doi: 10.11883/bzycj-2024-0502
摘要:
多孔材料在冲击压缩过程中伴随着孔隙坍塌行为，本文中基于已有试验中所观测到的冲击波结构，对多孔材料的冲击波形成过程及孔隙坍塌行为间的联系进行理论分析。首先，考虑多孔材料的压缩曲线特性和冲击波追赶问题，提出了多孔材料的冲击波结构存在低压单波、双冲击波和高压单波等3种模式。进一步，结合Wu-Jing物态方程发展了与不同冲击波模式相容的冲击压缩特性计算方法，得到了与单冲击波模式相容的冲击比容计算方程，可以无需采取近似条件直接计算临界比容。此外，通过对弹性阶段与弹塑性阶段材料的孔隙度随压力的变化规律采取线性近似，并考虑了多孔材料中基体材料受力与宏观应力之间的关系，修正了Carroll建立的孔隙坍塌关系方程。基于本文中发展的考虑孔隙坍塌行为的冲击压缩特性计算模型，对材料的Hugoniot数据进行了计算，讨论了孔隙坍塌行为对多孔材料冲击压缩特性的影响。结果表明在较低压力时材料的冲击物态特性受孔隙坍塌行为影响明显，模型能够更加精确地预测多孔材料的冲击波参量。
多孔材料在冲击压缩过程中伴随着孔隙坍塌行为，本文中基于已有试验中所观测到的冲击波结构，对多孔材料的冲击波形成过程及孔隙坍塌行为间的联系进行理论分析。首先，考虑多孔材料的压缩曲线特性和冲击波追赶问题，提出了多孔材料的冲击波结构存在低压单波、双冲击波和高压单波等3种模式。进一步，结合Wu-Jing物态方程发展了与不同冲击波模式相容的冲击压缩特性计算方法，得到了与单冲击波模式相容的冲击比容计算方程，可以无需采取近似条件直接计算临界比容。此外，通过对弹性阶段与弹塑性阶段材料的孔隙度随压力的变化规律采取线性近似，并考虑了多孔材料中基体材料受力与宏观应力之间的关系，修正了Carroll建立的孔隙坍塌关系方程。基于本文中发展的考虑孔隙坍塌行为的冲击压缩特性计算模型，对材料的Hugoniot数据进行了计算，讨论了孔隙坍塌行为对多孔材料冲击压缩特性的影响。结果表明在较低压力时材料的冲击物态特性受孔隙坍塌行为影响明显，模型能够更加精确地预测多孔材料的冲击波参量。
, 最新更新时间 , doi: 10.11883/bzycj-2025-0106
摘要:
为了揭示高熵合金（high-entropy alloy, HEA）在冲击载荷下的相结构演变、位错分布、能量吸收及冲击累积效应的变化规律，通过分子动力学模拟，系统探讨了Al0.3CoCrFeNi 高熵合金板在受单次及二次冲击载荷下的动态响应行为。结果显示，首次冲击下，Al0.3CoCrFeNi高熵合金板的塑性区域相结构演变和能量吸收方式具有显著的冲击速度依赖性。随着冲击速度的提高，面心立方相结构的比例呈现三阶段下降趋势，而无序化结构则相应增加。在低速（0.5~1.0 km/s）冲击下，能量主要通过位错网络进行吸收；在中速（1.0~2.0 km/s）冲击下，位错与无序化原子共同吸收能量；在高速（2.0~3.0 km/s）冲击下，无序化原子主导吸收能量。位错线长度在刚性球0.5~0.8 km/s的冲击速度范围内，随冲击速度呈线性增加，而在更高的速度冲击下，因HEA板厚度限制，位错线长度呈下降趋势。应力分析表明，冲击速度提高时，最大应力与塑性区域边界应力随着冲击速度的提高表现出非线性变化的二次关系。二次冲击下，几何特征方面，Al0.3CoCrFeNi 高熵合金板在冲击后形成类梯形的破坏区域，其上坑半径随冲击速度的变化呈现二次变化关系，二次冲击的最小影响区域也与冲击速度呈现二次关系；抗冲击性能方面，随着刚性球首次冲击速度的提高，其二次冲击后的剩余速度也随之上升，HEA板材料抵抗冲击性能降低。在距冲击中心10 nm处，HEA板的弹道极限随着首次冲击速度增加而非线性减小，然而，二次冲击速度的提高会使首次冲击的影响减弱。
为了揭示高熵合金（high-entropy alloy, HEA）在冲击载荷下的相结构演变、位错分布、能量吸收及冲击累积效应的变化规律，通过分子动力学模拟，系统探讨了Al0.3CoCrFeNi 高熵合金板在受单次及二次冲击载荷下的动态响应行为。结果显示，首次冲击下，Al0.3CoCrFeNi高熵合金板的塑性区域相结构演变和能量吸收方式具有显著的冲击速度依赖性。随着冲击速度的提高，面心立方相结构的比例呈现三阶段下降趋势，而无序化结构则相应增加。在低速（0.5~1.0 km/s）冲击下，能量主要通过位错网络进行吸收；在中速（1.0~2.0 km/s）冲击下，位错与无序化原子共同吸收能量；在高速（2.0~3.0 km/s）冲击下，无序化原子主导吸收能量。位错线长度在刚性球0.5~0.8 km/s的冲击速度范围内，随冲击速度呈线性增加，而在更高的速度冲击下，因HEA板厚度限制，位错线长度呈下降趋势。应力分析表明，冲击速度提高时，最大应力与塑性区域边界应力随着冲击速度的提高表现出非线性变化的二次关系。二次冲击下，几何特征方面，Al0.3CoCrFeNi 高熵合金板在冲击后形成类梯形的破坏区域，其上坑半径随冲击速度的变化呈现二次变化关系，二次冲击的最小影响区域也与冲击速度呈现二次关系；抗冲击性能方面，随着刚性球首次冲击速度的提高，其二次冲击后的剩余速度也随之上升，HEA板材料抵抗冲击性能降低。在距冲击中心10 nm处，HEA板的弹道极限随着首次冲击速度增加而非线性减小，然而，二次冲击速度的提高会使首次冲击的影响减弱。
