Shock-induced reaction behaviors of functionally graded reactive material

In this paper, the ballistic impact experiments, including impact test chamber and impact double-spaced plates, were conducted to study the reaction behaviors of a novel functionally graded reactive material (FGRM), which was composed of polytetrafluoroethylene/aluminum (PTFE/Al) and PTFE/Al/bismuth trioxide (Bi₂O₃). The experiments showed that the impact direction of the FGRM had a significant effect on the reaction. With the same impact velocity, when the first impact material was PTFE/Al/Bi₂O₃, compared with first impact material PTFE/Al, the FGRM induced higher overpressure in the test chamber and larger damaged area of double-spaced plates. The theoretical model, which considered the shock wave generation and propagation, the effect of the shock wave on reaction efficiency, and penetration behaviors, was developed to analyze the reaction behaviors of the FGRM. The model predicted first impact material of the FGRM with a higher shock impedance was conducive to the reaction of reactive materials. The conclusion of this study provides significant information about the design and application of reactive materials.     

Adaptive phasefield modelling of crack propagation in orthotropic functionally graded materials

In this work, we extend the recently proposed adaptive phase field method to model fracture in orthotropic functionally graded materials (FGMs). A recovery type error indicator combined with quadtree decomposition is employed for adaptive mesh refinement. The proposed approach is capable of capturing the fracture process with a localized mesh refinement that provides notable gains in computational efficiency. The implementation is validated against experimental data and other nu-merical experiments on orthotropic materials with different material orientations. The results reveal an increase in the stiffness and the maximum force with increasing material orientation angle. The study is then extended to the analysis of orthotropic FGMs. It is observed that, if the gradation in fracture properties is neglected, the material gradient plays a secondary role, with the fracture behaviour being dominated by the orthotropy of the material. However, when the toughness increases along the crack propagation path, a substantial gain in fracture resistance is observed.     

灭雷具缆体系统动力学计算模型

为提高灭雷具的作战效率,从灭雷具缆体系统在流体中的动力学特性出发,指出缆索对灭雷具的阻力是影响灭雷具操纵性的重要因素,并采用节点离散法建立了缆体系统在海流中的动力学计算模型;根据仿真数据分析了灭雷具操纵性受缆体系统阻力的影响,并提出了合理的操纵建议。     

虚拟现实技术的军事应用

虚拟现实(VirtualReality,简称VR)技术属于国防高科技发展的重要领域,迄今已成为开发研制大型军事电子信息系统、复杂武器装备、作战环境下多武器平台和体系对抗的重要工具。VR技术作为人类认识客观世界和改造客观世界的有效手段正日益发挥着重要的作用。扼要阐述VR技术的内涵与特点、构成与关键技术及其军事应用。     

城市饮用水水质安全分析

运用系统工程理论识别了影响我国城市饮用水水质安全的主要因素及其相对重要度,有针对性地探讨了城市饮用水水质安全保障的策略与措施。结果表明:尽管影响城市饮用水水质安全的因素众多,但最重要的行为主体是政府,关键的环节是水源保护。在建构城市饮用水水质安全保障体系时,各级政府应采取经济手段、行政手段等多种配套措施,既全面系统地考虑所有影响因素,又针对不同的时间和区域进行污染环节(尤其是水源保护)和污染物的重点控制。     

三维声音处理技术的研究

在声音定位原理研究的实验中,运用软件编程的方法改变原有．WAV文件(单声道、16位)的数据存储格式为有空间感立体声的．WAV声音文件(双声道、16位),在变换过程中加入了ITD、IID的数学模型,效果令人满意,听者能明显感到随着声源位置信息的改变,声源位置、音量也在改变     

多人多任务动态决策建模的环境

就人的组队如何解决多任务环境中具有不定性情况下分布式资源管理等问题 ,在微机上采用具有音响—图形功能的 Turbo pascal程序语言 ,建立了一个可以控制的实验环境 ,经分析得出 :在此环境中 ,可以模拟、产生 C3分布系统方面基本的决策制作问题 ,且能充分适应于复杂性的逐步引入 ,可用作建立多人多任务动态决策模型的载体 ,开发组队决策的规范—描述理论。     

增强导弹武器系统电磁兼容性的方法研究

以系统内和系统间的EMC设计、分析与预测技术为基础 ,利用有关武器系统EMC的历史数据、现场报告和理论分析结论 ,对在执行任务中的导弹武器系统进行电磁环境兼容分析预测 ,识别和测试系统中的潜在干扰发射 /响应设备对 ,并进行电磁干扰控制和电磁加固 ,以增强实际训练、作战中导弹武器系统的电磁兼容性能。该方法也可推广应用到其它复杂武器系统如多军、兵种联合行动中武器系统的EMC分析和电磁加固实践中 ,以有效地减小或消除各友邻武器系统相互之间的EMI影响。     

多种服役环境下航空铝合金疲劳裂纹扩展行为

通过收集机场环境数据并依据环境谱编谱流程,编制出试验室环境下航空铝合金加速腐蚀试验谱,并依据该谱开展LD2CS铝合金预腐蚀疲劳试验。统计分析试验数据,利用影响平均值方法,筛选出三个重要腐蚀损伤表征量,即最大蚀坑深度、最大蚀坑宽度、点蚀率。通过归一化无量纲处理和加权平均方法,计算出腐蚀损伤综合指标α。对比不同损伤程度下预制裂纹疲劳扩展行为特点,定义腐蚀加速系数Ω(α)。利用加速腐蚀第18—20a的试验数据验证Ω(α)表达式的有效性,得到预测值相对误差均小于10%,这说明修正后的疲劳裂纹扩展公式适用于表示腐蚀损伤对长裂纹扩展的加速作用,为航空铝合金的损伤容限设计提供新的思路。     

单硬件限制下的电磁环境加速绘制

单硬件实现的高效电磁环境绘制适用范围更广;但是,并行光线投射绘制电磁环境时,其效率受硬件性能制约。在研究硬件限制并行光线投射效率的基础上,提出一种面向硬件制约的像素插值方法。当硬件限制并行光线投射绘制不能实时完成时,减少并行投射的光线数量,即部分图像像素由光线投射生成,其余像素插值生成。像素插值以图像质量换取执行效率,当图像更新停顿时重新使用光线投射生成插值获得的像素,以恢复图像内容。实验结果表明,低硬件配置条件下,像素插值能够大幅度提高绘制图像的生成效率。同时,对比多个体数据的绘制效果和误差统计得出:电磁环境数据场最适合使用像素插值方法。