毕业论文

打赏
当前位置: 毕业论文 > 研究现状 >

预控破片国内外研究现状

时间:2019-03-05 21:41来源:毕业论文
预控破片能形成大小均匀、形状规则的破片,因而有很好的应用前景。国内的很多学者都对其进行过研究。如历相宝等通过仿真研究了预控破片战斗部破片的飞散规律[10],吴成等通过数

预控破片能形成大小均匀、形状规则的破片,因而有很好的应用前景。国内的很多学者都对其进行过研究。如历相宝等通过仿真研究了预控破片战斗部破片的飞散规律[10],吴成等通过数值模拟和实验验证研究了内刻V 型槽预控破片战斗部壳体的断裂准则[7]。33618
彭正午等应用AUTODYN仿真软件通过刻槽参数对预控破片形成情况的影响研究了壳体外表面刻槽的预控破片战斗部在不同槽深和槽宽时的破片形成过程进行数值模拟,对比分析了不同刻槽深度、槽宽时的预控破片形成情况,得出了槽深、槽宽对预控破片形成的影响规律;并通过综合的对比分析,得出了材料为30CrMnSi、外径122mm、厚10mm、沟槽间隔与壁厚相同的圆柱壳体在槽宽为0.5mm 时较合适的槽深为3~5mm,在槽深取5mm 时较合适的槽宽为1mm。将这种方法进一步扩展到沟槽间隔、壳体厚度、壳体材料、炸药类型等因素以及这些因素的复合影响,将能得到更多更细致的规律,这为优化预控破片战斗部设计提供了参考[14]。论文网
破片的初速和飞散方向角是衡量弹丸性能的重要参数,关于预控破片的研制工作,国内目前主要采用理论分析与试验的方法研究战斗部的爆炸过程,也有一些学者尝试应用动态有限元方法进行数值模拟,如北京理工大学魏继锋、焦清介、吴成等人研究了预制破片战斗部破片的初速及飞散情况[15]。随着计算机技术的飞速发展,非线性结构的动力仿真分析方面的研究和工程应用取得了很大的进展,20世纪90年代中后期,通用的显示动力分析程序LS-DYNA被引入中国,在相关的工程领域中得到广泛应用。运用有限元软件,对刻槽的预控破片战斗部的爆炸过程进行数值仿真模拟,将仿真结果与试验结果对比,并结合理论的验证,发现结果基本一致。研究表明,利用数值仿真模拟是破片式战斗部优化设计的一种有效方法。
源自$六l维,论:文w网)加7位QQ3249^114 www.lwfree.cn

通过模拟计算和结果分析发现,在合理的简化模型材料参数的条件下,数值仿真结果和试验结果相类似,而且可获得一些用试验方法难以得到的数据结果,比如通过仿真可以得到各个破片的速度加速度值,为确定破片在目标区域散布的范围和密度奠定了基础。同时可以获得壳体各点的应力等,为弹丸的结构设计及优化提供了依据,从而让战斗部发挥更大的毁伤威力。
国外研究现状
国外的预控破碎技术早在上个世纪四五十年代就开始研究,研究涉及预控破碎技术的多个方面,包括探究原理,结构设计,技术手段等。虽然经过了多年的研究,通过大量试验结论,得到了一些经验的规律,但是并没有得到量化的结果,如公式和破碎标准等,对于工程应用有不小的差距。虽然这项技术可能相对较为陈旧,但鉴于它的应用价值,国外从未停止对预控破碎技术进行探索和研究。
1978年,美国的研究员J.Pearson的剪切控制方法[16-17],被认为是预控壳体破碎形成一定形状和大小破片的一种有效方法。1991年,在剪切控制方法基础上,Pearson研究了具有混合式破片的预控破碎技术。
20世纪中后期,除了应用最广泛的Pearson的剪切控制方法,还有其他形式的一些关于预控破碎技术的结构设计,综合这些结构主要分为以下几种类型:
第一种是直接在壳体内壁刻槽,Howard W.Semon设计了尖窄形刻槽,网格分布为沿轴向螺旋分布的正方形图案,Lucia D.Kuhns设计了U形刻槽,网格分布为沿轴向拉长的90°角正方形图案;
第二种是在壳体内外分别刻槽,John C.Adams设计了方形的单元网格,通过这种方法减小壳体变形能消耗以及提高预控破片形成率;
第三种是在壳体外表面做处理,Edward W.LaRocca通过在壳体外放置矩形和菱形的金属网络,由于该金属网络材料比壳体密度大,所以这样就能够产生小破片的预控破片战斗部; 预控破片国内外研究现状:http://www.lwfree.cn/yanjiu/20190305/30800.html
------分隔线----------------------------
推荐内容