針對彈體對混凝土材料侵徹深度問題,通過量綱分析和神經網絡理論,建立了彈體侵徹深度h網絡輸出量與彈體長度l_p、彈的長徑比l_p/d、彈體形狀系數ψ、彈體與混凝土的比強度σ_(yt)/σ_(yp)、彈體與混凝土的密度比ρ_p/ρ_t等13個網絡輸入量之間的非線性映射關系。并采用rbf網絡模型,通過forrestal等文獻的試驗樣本對網絡模型訓練,獲得了彈體對混凝土材料侵徹深度的網絡模型,輸出結果滿意。

建立了彈丸侵徹混凝土目標靶時彈體溫度變化計算模型,并結合某實驗彈體結構,對鉆地彈侵徹過程彈體溫度的變化進行了計算,分析了彈丸頭部形狀及著靶速度對彈內裝藥安全性的影響,研究結果可為鉆地彈彈體設計及裝藥安全性的研究提供參考。

應用助推技術是提高鉆地彈侵徹能力的重要手段.該文應用彈丸侵徹混凝土靶理論,對彈丸侵徹混凝土時所受阻力進行分析,得到影響彈丸侵徹阻力的因素,并對助推鉆地彈的侵徹運動過程進行研究.分析了不同助推條件下彈丸侵徹混凝土靶的效率,得出助推鉆地彈侵徹效率與撞擊速度、助推條件的關系.不同的彈丸撞擊速度應采用不同的助推方式以提高鉆地彈的侵徹深度.

應用ls-dyna有限元程序,采用ale方法在不改變侵徹體的材料、體積和質量情況下,對不同長徑比的侵徹體侵徹半無限厚靶板進行了數值模擬,得到了侵徹過程中的主要物理圖像和變化曲線。模擬結果表明:長徑比較大的彈體雖然具有較強的侵徹能力,但隨著侵徹體長徑比的不斷增大,它對侵徹效果的影響逐漸減弱。

為弄清有攻角動能彈垂直侵徹混凝土靶板的特性,利用非線性動力分析軟件ls-dyna3d,對混凝土靶板與彈體分別選用hjc與johnson-cook材料模型,就垂直侵徹情況下攻角對侵徹的影響進行了一系列數值模擬。詳細描述了有攻角動能彈侵徹靶板的基本現象,指出了攻角不同時彈頭的四類侵徹路徑,給出了有、無攻角時豎直方向加速度變化規律,分析了攻角對侵徹深度的影響,比較了不同彈速條件下攻角對侵徹的影響程度。

通過改變頭部形狀,利用旋轉火箭發動機末端加速旋轉來探索新型的旋轉助推鉆地彈。建立了旋轉助推鉆地彈作用混凝土試驗平臺,進行了試驗研究,得到了作用過程中侵徹速度與彈丸轉速和火箭發動機推力之間的經驗關系式。結果表明,旋轉火箭發動機在助推鉆地彈上應用原理上可行;在噴喉傾角不變的前提下,侵徹速度隨著火箭發動機推力和旋轉速度增加而增加,且轉速的影響更大。研究結果可為固體火箭發動機在鉆地彈上的應用提供借鑒。

設計了一種更為強力的鉆地彈-鎢鎮重鉆地彈,以提高鉆地彈對硬介質目標的侵徹能力。將特殊設計的鎢合金結構作為鎮重體填加至鉆地彈的殼體內部,以提高鉆地彈的整體密度,增大面質量,從而提高了鉆地彈的侵徹能力。設計了實驗用靶、可分離彈托和尾翼,成功進行鎢鎮重鉆地彈縮比彈侵徹混凝土靶的實驗室實驗和外場實驗,并進行了相同條件下普通鉆地彈縮比彈對比侵徹實驗。實驗結果表明:相對于普通鉆地彈,鎢鎮重鉆地彈的侵徹能力有了較大幅度的提高;鎢鎮重鉆地彈的彈體結構強度設計滿足侵徹需要,彈體在侵徹過程中能有效生存。采用實驗的方法研究了縮比率對鉆地彈侵徹深度的影響,對鉆地彈侵徹深度相似律進行了修正。根據相似律的研究結果,鉆地彈的侵徹深度與縮比率成正比關系,但是,該結論忽略了侵徹過程中靶介質動態強度應變率效應的影響。進行了大量的不同縮比率的實驗,并收集了相關的實驗數據,分析認為,鉆地彈的侵徹深度與縮比率呈1.15次方關系。該結論有助于通過縮比實驗結果較為準確的預估原型彈的侵徹能力。

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長桿彈對巖石靶的侵徹分析——采用統一強度理論作為巖石材料的屈服準則，建立了長桿彈垂直侵徹巖石靶體的柱形空腔膨脹模型，給出了卵形長桿彈侵徹靶體深度的理論計算公式，求出了彈體以4501400m／s的速度撞擊巖石靶體的侵徹深度，并和試驗結果進行了比較。...

采用三維數值計算程序模擬了全尺寸鉆地彈對半無限厚高強度混凝土靶板的垂直侵徹過程。根據計算結果,分析了彈-靶的動態響應特性,研究了戰斗部著速對侵徹深度的影響,并分析了侵徹過程中戰斗部裝藥的過載變化規律,得出了具有一定應用價值的結論。

系統質量g水平振動力 0 豎直振動力（一般）豎直振動力（特殊）垂直振動參考系數 0#div/0! 螺釘數長度方向螺釘數寬度方向螺釘數 重心高度長度方向螺釘距寬度方向螺釘距 計算結果區 危險角12一顆螺釘拉力（一般） #div/0!#div/0!#div/0!#div/0! 許用拉力許用切力允許值（一般） #div/0! 一顆螺釘拉力（特殊）螺釘剪切力 #div/0!#div/0! 允許值（特殊） #div/0!

425.92 352 ψn＝1.1 ψbr＝1.00 ψw＝1.10 ψt＝1.00 ψae＝1.10 aspt＝1.10 fy＝360 d＝16 fbd＝3.6 3540 直徑φ(mm)68或1068或10≥6≥6 間距s(mm) ≤201.01.0 251.11.051.051.01.01.0 321.251.151.151.11.11.05 c20c25c30c40≥c60 a級或b級2.32.73.43.64.0 2.32.73.64.04.5 2.32.74.04.55.0 注： 1.160.00 2.211.20 注： s1≥7d，s2≥3.5d 2.表中s1為植筋間距；s2為植筋邊距。 膠粘劑等 級 混凝土強度等級 a級 對懸挑結構、構件尚應乘以

為了研究靶板側向運動對彈丸正侵徹效應的影響,運用ansys/ls-dyna模擬在不同攻角條件下彈丸對不同運動速度靶板的正侵徹效應。計算結果表明:無攻角條件下,當靶板側向運動時,彈丸的剩余速度小于侵徹靜止靶板時的剩余速度,有攻角時則相反;靶板運動速度對彈丸侵徹姿態影響比較明顯,且彈軸與初始位置的最大偏轉角隨彈靶x方向的速度之差的增加而增加。本研究揭示了侵徹運動靶過程中彈丸侵徹姿態、速度等的變化規律,可為打擊運動目標的有關彈藥設計提供參考。

采用剛塑性不可壓縮的介質模型,用極限分析理論的上限方法,通過建立動力學許可速度場得到介質對彈體侵徹的靜阻力分量,通過破碎介質動量守恒條件得到彈體侵徹的動阻力分量,在模型中還考慮了介質的尺度關系和彈體的彈頭形狀兩種影響因素。侵徹過程中的速度、加速度、阻力和經歷時間通過彈體的運動方程增量計算得到。通過與幾種常用經驗公式比較說明了本文方法的實用和可靠性。

在非線性顯示動力分析有限元程序ls-dyna中,采用lagrange算法,靶板材料選擇適合金屬侵徹問題的johnson-cook模型和gruneisen狀態方程,建立了穿甲彈侵徹2519a—t87鋁合金靶板的四分之一有限元模型。通過穿甲彈侵徹靶板的模擬結果,分析靶板在穿甲過程中的溫度和剪切應力的分布及變化規律,為揭示鋁合金的絕熱剪切帶的形成機理提供依據。

文中應用縮尺模型技術(相似定律)研究鉆地彈侵徹混凝土的問題,在理論上闡明了鉆地彈侵徹混凝土模型的相似比。以此作為選擇縮尺模型的問題依據,并用大型有限元分析軟件ls-dyna進行數值模擬,證明了其合理性。

25.3 20 ψn＝1.265 ψbr＝1.15 ψw＝1.10 ψt＝1.00 ψae＝1.00 aspt＝1.00 fy＝360 d＝1 fbd＝3.6 3540 直徑φ(mm)68或1068或10≥6≥6 間距s(mm) ≤201.01.0 251.11.051.051.01.01.0 321.251.151.151.11.11.05 c20c25c30c40≥c60 a級或b級2.32.73.43.64.0 2.32.73.64.04.5 2.32.74.04.55.0 注： 1.100.00 2.100.00 注： s1≥7d，s2≥3.5d 2.表中s1為植筋間距；s2為植筋邊距。 膠粘劑等 級 混凝土強度等級 a級 對懸挑結構、構件尚應乘以1

鋼纖維混凝土遮彈層抗常規武器侵徹效應問題,是防護工程界亟待解決的一個嶄新課題。為研究這種新型防護材料的抗侵徹性能,利用φ12.7mm彈道炮-測速靶系統對混凝土及鋼纖維混凝土進行了彈道沖擊對比試驗,獲得了彈丸著靶速度及對應的最大侵徹深度、彈坑直徑、靶體破壞形態等試驗參數,并利用高速攝影系統記錄了靶體的動態破壞過程。針對現有經驗公式均不能反映鋼纖維混凝土材料高韌性影響的不足,引入鋼纖維混凝土材料韌度r,對試驗數據進行了回歸分析,導出了侵徹深度工程計算公式。計算結果與試驗數據對比表明,預估公式計算精度較高,公式中相關參數簡單易于確定,且能反映鋼纖維混凝土的高強高韌性特點,在實際工程應用中具有重要的參考價值。

用ls-dyna軟件,確定了立方體破片與ly—12鋁合金靶板材料模型。對立方體破片在不同速度下高速侵徹多層ly—12鋁合金靶板進行了有限元分析,得到了不同速度下破片侵徹多層靶板的速度曲線。并與破片在相同條件下侵徹等厚度的單層靶板進行對比分析,所得結果表明多層等效靶與等厚度的單層等效靶在不同速度下具有一定的差異,并且在破片垂直入射時差異性更大,并對這種差異的原因做了分析。

本文主要闡述為使結構計算更好的反映實際的受力情況，對置于填筑路基層上的大斷面長條矩形排水明槽結構，按地基為彈性半無限平面體進行計算實例。排水明槽按一次超靜定的閉合框架計算，在求解基本結構上的冗余力和底板（基礎梁）地基反力、剪力和彎矩計算時，均考慮了底板（基礎梁）在彈性半無限平面地基上的變形影響。比較基礎梁地基反力按直線分布假定的計算和按地基為彈性半無限平面計算地基反力按曲線分布，兩者存在的明顯差異，主要是前者完全沒有考慮地基的物理力學性質和梁的變形所致。

本文針對子彈撞擊陶瓷/鋁合金復合靶板的實驗現象,建立了在沖擊載荷作用下薄板的動態響應模型。在給定的靶板條件下,該模型可以仿真在沖擊載荷作用下靶板的彈道極限速度,并且把該模型與其它的模型進行了比較和實驗驗證,實驗結果和數值結果具有較好的一致性。

運用有限元分析軟件ansys/ls-dyna對鋼纖維體積分數為0,0.5%,1.0%,鋼管壁厚度為4,7.5mm的鋼管鋼纖維高強混凝土遮彈層進行抗侵徹數值模擬研究,引入jhc模型來描述鋼纖維高強混凝土在高速、高壓環境下的非線性變形和破壞情況。通過分析距離中心侵徹位置不同節點的位移變化曲線,研究了鋼管分隔作用對遮彈層抗侵徹的影響,并與現場試驗結果進行對比,吻合較好。同時,研究了鋼纖維體積分數及鋼管壁厚度對遮彈層抗侵徹的影響,結果表明:鋼纖維的摻入減輕了彈體的破壞效應、限制了侵徹深度;鋼管壁厚度的增加使其更好地發揮了自身的套箍及吸能作用,提高了遮彈層整體的抗侵徹能力。