任意形状通电线圈磁场的计算

将任意形状的通电线圈的磁场看作是多段通电直导线磁场之和,列出了一般和特殊情况下通电直导线磁场计算公式;将所有公式归结为两类积分,并编写了相关计算程序软件.实践证明,该方法计算量较小,精度高,适用性强,适用于具有复杂形式和姑构的线圈磁场计算.     

不锈钢面板与铝面板泡沫铝夹芯梁的抗爆性能

为考查泡沫铝夹芯梁的抗爆性能及面板材料对其抗爆性能的影响,采用数值模拟方法分析了面板材料分别为工业纯铝与304号不锈钢,芯材为Alporas泡沫铝共同组成相同质量泡沫铝夹芯梁在不同爆炸荷载作用下的跨中位移与芯材压缩应变的差异。研究结果显示：在爆炸冲量分别为1．82,3．77,6．08,7．0kN·s的作用下,工业纯铝面板泡沫铝夹芯梁跨中位移分别为304号不锈钢面板泡沫铝夹芯梁跨中位移的68％,83％,84％及86％,较304号不锈钢面板泡沫铝夹芯梁具有更好地抵抗爆炸冲击波的能力,面板材料对泡沫铝夹芯梁的压缩应变影响较小。     

新型棚洞结构抗震效应研究

目前国内外对棚洞结构的动力分析还鲜见报道。该文结合实际工程。利用FLAC^3D软件对提出的新型棚洞结构在地震荷载作用下的力学响应进行了研究。通过计算得出了该棚洞结构在不同地震荷载作用下的位移云图和位移时程曲线,进而找出了结构的薄弱部位,对新型棚洞工程设计、施工和加固有一定的参考作用。     

侵爆战斗部对桥梁结构及桥面目标的毁伤研究

为获取侵爆战斗部终点弹道参数对桥梁以及桥面目标损伤效应的影响规律,建立战斗部侵彻桥梁并起爆的整个过程非线性动力学仿真模型,分析不同侵彻速度与不同引爆延时下桥梁产生的裂纹、结构失效分布以及桥面冲击波的传播规律。研究结果表明：基于桥梁失效分布计算了桥梁损伤后的抗弯能力,侵彻速度为800 m/s时采取1.95～2.95 ms的延时引爆可以使箱梁抗弯能力达到最低;延时14.95 ms引爆可以使最大长度的桥墩混凝土崩落,承载能力最低。基于冲击波超压对目标的损伤判据,侵彻速度为800 m/s时采取0.95 ms左右的延时引爆可以在爆心半径3 m范围内重伤或致死桥面人员,装甲车辆受到轻度或中等破坏。研究成果可为侵爆战斗部侵彻速度及引爆时间合理设置,为增大桥梁损伤程度提供参考。     

高转速下膛内装药发射安定性仿真分析

高速旋转弹丸发射过程中存在较大的轴向加速度和角加速度,导致装药与其他零部件之间产生相对运动,影响装药发射过程中的安定性。文章采用LS-DYNA软件通过改变底隙、静/动摩擦因数以及膛压大小对膛内装药发射安定性的影响因素进行仿真分析。结果表明,装药底面应力峰值随着底隙的增大而呈先增大后趋于稳定的趋势;侧面应力峰值总体随着摩擦因数的增大而增大;在仅改变膛压时,装药底面及侧面微元应力随膛压的增大而增大;弹体与装药的转速也随膛压的增大而增大,弹体与装药之间的相对转速则随膛压的增大而减小。     

湖南省政府与国家国防科工局签约共建湘潭大学、共同支持国家超算长沙中心

7月29日,湖南省政府与国家国防科工局在北京举行签约仪式,共建湘潭大学、共同支持国家超级计算长沙中心(以下简称长沙超算中心)。省政协主席陈求发、国家国防科工局局长马兴瑞出席签约仪     

细长体高速风洞超大攻角支撑干扰数值分析

为改进试验技术、提高超大攻角下试验数据精准度,开展模型支撑干扰影响分析,针对细长体在高速风洞超大攻角试验中遇到的支撑干扰问题,采用数值模拟方法对侧撑和分段式支撑（尾撑/背撑）方案在亚、跨声速下的干扰进行了分析。数值模拟结果表明：整体而言,分段式支撑的干扰量较小,进行静态测力试验应尽量选用分段式支撑方案;侧支杆由于横穿流场,其引起的激波、膨胀波会显著改变模型的压力分布,在选用侧撑方案开展0°～180°连续动态试验时,需要开展流场干扰分析,并结合数值手段进行支撑干扰修正。     

组合药型罩聚能装药对轻装甲侵彻仿真研究

为提高聚能射流对轻装甲的侵彻能力,提出圆筒形辅助药型罩装药结构,并对其开展优化设计。以影响射流成型的4个因素建立正交优化设计方案,运用非线性动力学仿真软件Autodyn,对射流成型及侵彻靶板过程进行数值模拟。结果表明：当所研究结构的圆筒罩高度h₁=40 mm,圆筒罩外径d=30 mm,半球罩与圆筒罩壁厚δ=1.4 mm,装药密度ρ=1.80 g/cm³,炸高Z=4D₁,射流的头部速度与有效长度较高,对间隔靶板的侵彻性能较好。研究结果可为新型聚能装药设计及应用提供技术支持。     

不同头型旋成体入水初期流场特性数值分析

采用重叠网格技术并引入Schnerr and Sauer空化模型,考虑旋成体入水过程发生空化现象,对不同头型旋成体从低速到高速的入水过程进行了数值模拟。研究表明：采用数值模拟所得到的入水空泡形态演化与速度变化和试验数据吻合良好。不同头型旋成体在相同入水初速下,形成的空泡尺寸与排水速度呈现相反的关系,旋成体入水空泡尺寸越大,则排水速度越小。当旋成体抵达同一入水深度时,平头旋成体空泡尺寸最大,圆头旋成体次之,尖锥头旋成体最小,旋成体的阻力系数不受低速到高速入水过程的影响。随着入水初速度增加旋成体速度衰减率变快,旋成体头部瞬间冲击压力峰值与峰值的幅值宽度随着入水速度增加而增大,相同头型旋成体在150 m/s速度下的冲击压力峰值约为50 m/s速度下的8～10倍,旋成体100 m/s速度下的冲击压力峰值约为50 m/s速度下的3～5倍,瞬间冲击压力峰值变化随着速度变化呈近似平方关系增加。     

起落架外筒锻件局部控流模锻工艺研究

针对起落架外筒锻件头部凸起高又窄、不易充满的特点,提出调节局部飞边桥部尺寸以控制局部金属流动的方案,基于主应力法和体积相等原则建立了飞边尺寸求解模型,确定了终锻件局部飞边桥部尺寸.同时,对起落架外筒锻件的锻造工艺方案进行设计,运用有限元数值模拟软件DEFORM-3D对起落架外筒锻件热模锻全流程模拟.模拟结果表明,通过飞...