Improving the damage potential of W-Zr reactive structure material under extreme loading condition

Projectiles made of reactive structure materials(RSM)can damage the target with not only kinetic but also chemical energy,but the enhanced damage potential of RSM may become compromised if extreme loading condition disintegrates the projectile before the target is reached.In this work,a ductile coating of Ni was introduced to a tungsten-zirconium(W-Zr)alloy,a typical brittle RSM,to preserve the damage potential of the projectile.Detonation driving tests were carried out with X-ray photography and gun-powder deflagration driving tests were carried out with high-speed photography for the coated and uncoated RSM samples,respectively.The craters on the witness target were analyzed by scanning electron microscopy and X-ray diffraction.The Ni coating was found to effectively preserve the damage potential of the W-Zr alloy under extreme loading conditions,whereas the uncoated sample fractured and ignited before impacting the target in both detonation and deflagration driving.The crack propa-gation between the reactively brittle core and the ductile coating was analyzed based on the crack arrest theory to mechanistically demonstrate how the coating improves the structural integrity and preserves the damage potential of the projectile.Specifically,the Ni coating envelops the W-Zr core until the coated sphere penetrates the target,and the coating is then eroded and worn to release the reactive core for the projectile to damage the target more intensively.     

小波理论在大型空间智能结构振动控制中的应用

采用最优控制理论设计智能结构主动振动控制器,针对大型空间智能结构的低频和密频的特性,基于小波尺度函数变换,设计了智能结构的传感器、致动器;最后通过针对某大型空间智能桁架结构的仿真,表明该控制方法是行之有效的。     

非线性控制在磁悬浮系统中的应用

用滑模变结构控制原理设计磁悬浮系统非线性控制器，并在磁悬浮球装置上进行了试验，结果证实这种控制器具有完全的鲁棒性、良好的参数适应性，设计方法也有广泛的适用性。悬浮系统的刚度有显著的提高。     

“9·11”世贸大楼坍塌原因数值分析

数值分析表明,"9·11"恐怖袭击事件造成纽约世贸大楼的内部竖向承重钢结构的防火保护层在爆炸中严重脱落,火灾高温使钢材强度大幅度降低,导致着火层群柱失稳,上部巨大的冲击荷载把下层柱逐层压渍,引发连续坍塌.最后对超高层建筑的结构设计提出建议.     

金属泡沫复合材料夹芯结构的压痕响应实验

金属泡沫夹芯结构是近年来新出现的一种明显具有结构和功能一体化特点的新型轻质材料,它在临近空间飞行器、航海及汽车等领域有着广阔的应用前景。以以纤维增强复合材料面板、闭孔泡沫铝芯子为特征的复合材料夹芯结构为研究对象,对其在球形压头作用下的压痕响应、损伤模式、变形机制和失效机理进行理论分析和实验研究。研究发现,泡沫铝复合材料夹芯结构的压痕响应是夹芯结构的各个组成部分的响应、相互作用以及压头属性的综合作用结果。泡沫铝复合材料夹芯结构在球压头作用下的损伤模式为基体开裂、纤维断裂、层间分层、泡沫铝的屈服及剪切断裂五种失效模式。     

美军陆战场空域管理体系研究

陆战场空域已经成为一种重要的作战资源,对其进行科学高效的管理十分必要。分析了陆战场空域管理的特点,总结了陆战场空域管理的职能,从条令条例建设、空域管制方法和指挥体系结构等方面对美军陆战场空域管理进行了研究。     

锰硅化合物Mn4Si7能带结构的研究

MnSi1.7在光电子器件领域有广泛的应用前景.由于化合物结构的复杂,对MnSi1.7能带结构的研究仅限于实验上,而且不同实验测量的能隙值不同.首次利用"第一性原理",对MnSi1.7(Mn4Si7相)的电子特性进行了理论计算.计算结果表明,MnSi17(Mn4Si7)具有0.83 eV的直接能隙,这预示了MnSi1.7在光电上有着重要的应用前景.     

固定形式的变结构控制对应的趋近律

对固定形式的变结构控制对应的趋近律进行了研究,分别推导出用全部状态构成的控制、用部分状态构成的控制以及形式为u＝ueq＋ud的控制所对应的趋近律．     

舰船尾部振动的水弹性模型

采用三维水弹性理论导出了舰船尾部振动的流固耦合运动方程式;用三维结构混合有限元和三维流体边界元建立了舰船尾部振动的水弹性分析离散模型．提出了中型水面舰艇尾部整体振动的预报方法;编制了相应的计算机程序．对两型舰艇的尾部振动进行了分析计算,结果表明,预报值与实测值比较吻合．研究结果可对中型水面舰艇的减振降噪设计提供预报手段,从而改善舰船的尾部振动环境．     

地面运动激励下水中椭圆柱体的弯曲响应

首先论证了水中椭圆柱体湿模态的正交性,然后再利用湿模态展开研究了柱体在地面运动激励下的响应．由于实现了广义坐标解耦,从而得到了一个简洁的解式．