硬目标侵彻弹丸碰撞速度测量系统设计

利用信号传播过程中能量衰减的规律,测量了发射信号反射的回波信号与原发射信号的能量变化,设计了计行程硬目标侵彻弹丸的碰撞速度测量系统。经公式推导后得出能量衰减率与速度的关系表达式,由此确定出需要测量的量,并设计出对应的测距模块、信号接收模块和场强测量模块。最后通过处理器进行数据处理得到了弹丸碰撞初速度。     

弹丸旋转速度对侵彻运动靶板影响

以35 mm穿甲弹为研究对象,采用JC本构模型,利用ANSYS LS-DYNA动力学分析平台,对不同旋转速度下弹丸侵彻运动装甲钢板进行了模拟研究,从弹丸侵蚀和弹靶作用两方面分析了侵彻效应的相关规律。研究结果表明旋转速度对弹丸侵彻性能具有一定影响：靶板在超音速及亚音速运动条件下,弹丸旋转速度的提高对侵彻性能的影响呈现先提高后降低的趋势;而对于低速运动状态下的靶板,弹丸侵彻性能对弹丸的旋转速度敏感度较低,无相关影响趋势。该研究结果对于不同弹靶交汇条件下提高弹丸侵彻毁伤目标能力具有一定参考意义。     

爆炸成型弹丸侵彻靶板的数值仿真

基于LS-DYNA的动力学分析通用有限元程序,对爆炸成型弹丸形成和侵彻靶板过程进行了数值仿真。建立了数值仿真模型,利用数值模拟技术实现了弹丸的形成以及不同药型罩结构对爆炸成型弹丸形成的影响,实现了侵彻过程中弹丸的变形与靶板的破坏状况可视化,同时对仿真结果进行了分析。通过对爆炸成型弹丸侵彻靶板的数值仿真,为开展爆炸成型弹丸毁伤机理研究奠定了良好的基础。     

着靶速度对侵彻膨胀弹横向效应的影响

在建立弹靶模型的基础上,采用有限元软件LS-DYNA对装填尼龙的侵彻膨胀弹以不同着靶速度侵彻4340钢靶板的过程进行了数值模拟。结果表明:着靶速度对侵彻膨胀弹横向效应的产生有一定的影响。在PELE能够穿透靶板的前提下,随着着靶速度的进一步增加,横向效应的作用区域呈现出先减小后增大的趋势,而PELE穿透靶板后的速度损失越来越小;综合考虑横向效应的有效发挥和常规发射条件,PELE着靶速度的选取应选取800 m/s~1 300 m/s较为合适。     

弹丸斜侵彻多层混凝土靶弹道预测方法

针对弹丸斜侵彻多层混凝土靶弹道姿态的快速预测问题,基于空腔膨胀理论和刚体动力学理论,建立了弹丸斜侵彻多层混凝土靶的弹道姿态计算模型,通过编制Matlab程序实现了弹丸斜侵彻多层混凝土靶弹道姿态的快速预测.试验结果表明,所提出的弹道预测方法计算结果与试验结果符合较好,为弹丸斜侵彻多层混凝土靶的弹道稳定性影响因素分析和优化...     

侵彻多层间隔靶板装药损伤特性研究

为了研究侵彻多层间隔靶板过程中装药的损伤特性,开展了多层靶侵彻试验.依据实际侵彻战斗部结构特征,设计了小尺寸模型实验弹,以125 mm 口径滑膛炮发射斜侵彻4层混凝土靶.对侵彻后实验弹进行回收,并利用CT扫描无损检测技术观测其内部情况,同时采用LS-DYNA软件,对实验过程进行建模仿真,分析装药内部受力情况,结合CT扫...     

高速弹丸侵彻混凝土靶板等效厚度研究

利用LS-DYNA软件对弹丸垂直侵彻贯穿C35强度混凝土靶板的过程进行了数值模拟,建立了混凝土靶板与等效靶的模型,获得混凝土靶板与等效靶的厚度转换关系.弹丸分别以1200、1000、800 m/s的速度垂直侵彻贯穿不同厚度混凝土靶板,获得不同厚度下混凝土靶板剩余穿透速度;以45#钢作为等效靶材料,根据靶体吸收动能等效原...     

不同密度弹丸对靶板的损伤仿真与评估研究

为研究不同密度弹丸对武器装备的损伤,建立弹丸侵彻多层靶板的有限元模型,对不同密度弹丸侵彻多层靶板进行仿真试验。不同于传统的宏观破口尺寸损伤表征参数,引入等效应变及等效应力幅值来精确描述靶板损伤,并提出了一种基于多元统计分析对靶板损伤进行评估的方法。计算结果表明：利用该方法所得到的评估结果与理论分析结果完全一致。这说明基于多元统计分析的靶板损伤评估方法是切实可行的,可以进一步应用于装备损伤评估与易损性研究中。     

弹丸初速对磁阻型线圈发射器发射性能的影响分析

通过设置弹丸初速并研究其对单级磁阻型线圈发射器发射性能的影响,模拟分析前一级线圈弹丸出口速度对后一级线圈发射性能影响的规律;利用Ansoft有限元仿真软件进行了动态仿真,得到弹丸初速对单级磁阻型线圈发射器驱动电流、驱动线圈感应电压、电磁力、弹丸出VI速度、弹丸位移及能量转换效率等影响的规律．研究表明：弹丸初速越大,经过单级线圈加速后弹丸出口速度也越大,但弹丸出口速度增量减小;随着弹丸初速增大,能量转换效率呈现先增大后减小的趋势．     

装药长径比对EFP成型作用效果影响分析

针对装药长径比对EFP成型的影响,基于一种球缺型药型罩EFP,利用ANSYS／LS-DYNA仿真软件对其成型过程进行建模仿真,研究EFP成型过程及其各项参数．在该基础上,改变装药高度得到不同的装药长径比数据,并对不同长径比EFP形成过程进行仿真,得到不同装药长径比EFP的速度、速度增长率及炸药能量利用率等数据,为选择最佳装药长径比提供依据．     

D字异型弹体斜侵彻多层钢靶弹道研究

针对异构型武器平台设计了一种上下不对称的D字异型弹体,采用ANSYS/LS-DYNA有限元软件分析了弹体侵彻三层间隔钢靶的弹道偏转规律,获取了侵彻速度(400 m/s、600 m/s、800 m/s)、侵彻着角(0°、10°、20°)以及弹尖高度(0～1.7 mm)对弹道偏移距离的影响。结果表明,随侵彻着角减小或者侵彻速度增大,D字异型弹体的弹道稳定性均呈提高趋势,其中10°着角下,侵彻速度对弹道稳定性的影响最为显著;在400 m/s、10°着角下,随弹尖高度由0 mm升高至1.7 mm,弹道总偏移距离呈现先减小再反向增大的变化趋势,且在0.8～1.1 mm时变化显著。     

钢筋对弹体贯穿钢筋混凝土靶的剩余速度影响

针对现有半经验半理论模型未考虑钢筋混凝土厚靶中钢筋的作用,考虑了钢筋对开坑深度的影响,通过引入综合影响系数γ简化有限靶板的自由面反射以及钢筋等因素对侵彻阻力的影响并对后坑高度进行修正.验证了模型的准确性.运用数值模拟方法研究钢筋不同配筋方式与综合影响系数γ的关系,结果表明:改变钢筋直径对剩余速度的影响较小,而钢筋网格间...