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发射药燃气对身管材料的烧蚀速率的计算模型
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作者 袁茂博 靳建伟 +4 位作者 曲永杰 刘计划 薛钧 何昌辉 赵宏立 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期848-854,共7页
为构建贴合实际需求的发射药烧蚀性能评价体系,设计半密闭爆发器烧蚀管实验,根据烧蚀管的几何尺寸及实验测量p-t曲线,建立了二维非稳态流动与传热模型,通过烧蚀管壁温的时空分布建立了烧蚀速率模型参数与烧蚀总量的关系。将半密闭爆发... 为构建贴合实际需求的发射药烧蚀性能评价体系,设计半密闭爆发器烧蚀管实验,根据烧蚀管的几何尺寸及实验测量p-t曲线,建立了二维非稳态流动与传热模型,通过烧蚀管壁温的时空分布建立了烧蚀速率模型参数与烧蚀总量的关系。将半密闭爆发器烧蚀管实验的烧蚀量作为基准,采用粒子群算法对烧蚀速率模型参数进行了优化计算。结果表明:随着发射药燃气对烧蚀管冲刷时间增加,燃气与烧蚀管间的流固耦合界面温度有所降低,烧蚀管截面熔融深度的增速减缓;烧蚀管材料为45#钢,发射药为典型双基药(双芳-3)时,优化得到烧蚀速率的指前因子和表观活化能分别为0.3403 s^(-1)和134.6 kJ·mol^(-1),此时损失函数值仅为3.0×10^(-6),可推广应用于身管武器平台的烧蚀状态计算。 展开更多
关键词 半密闭爆发器 发射药 烧蚀速率 数值模拟 优化
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冲击载荷作用下典型发射药的弹性模量分析方法 被引量:3
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作者 刘计划 赵宏立 +4 位作者 何昌辉 靳建伟 张邹邹 王琼林 赵宝明 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期289-296,共8页
为获得冲击载荷作用下典型发射药弹性模量有效分析方法,进行了落锤冲击发射药的实验研究。结合高速摄像技术和数字图像相关方法,得出发射药在落锤冲击过程中的应力与应变曲线;以此为基础,采取线弹性、非线性弹性和黏弹性3种分析手段,得... 为获得冲击载荷作用下典型发射药弹性模量有效分析方法,进行了落锤冲击发射药的实验研究。结合高速摄像技术和数字图像相关方法,得出发射药在落锤冲击过程中的应力与应变曲线;以此为基础,采取线弹性、非线性弹性和黏弹性3种分析手段,得到DAGR125-21/19发射药在常温和低温下弹性模量随着冲击速度和冲击能量的变化规律。结果表明:随着冲击速度增加,发射药在常温和低温下弹性模量变化较小,其中黏弹性分析得到的弹性模量最小,线弹性和非线性弹性分析的结果相近,且低温下弹性模量远大于常温下弹性模量;通过对双芳-3双基发射药弹性模量的研究,可以得到相似的结论,且常温下双芳-3双基发射药弹性模量与DAGR125-21/19发射药弹性模量相当,但低温下前者远大于后者;基于数字图像相关方法的黏弹性分析,可以获得准确可靠的发射药弹性模量。 展开更多
关键词 发射药 落锤冲击 弹性模量 数字图像相关方法
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高速冲击下高能发射药力学行为尺寸效应研究
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作者 刘计划 何昌辉 +3 位作者 周敬 张瑞华 赵宏立 王琼林 《兵器装备工程学报》 CSCD 北大核心 2021年第12期159-163,238,共6页
利用落锤冲击试验,对3种不同长径比的ADI发射药试样在相同参数下进行高速冲击试验,根据载荷数据及试样初始横截面积得到其冲击应力随时间的变化。通过高速摄像技术及数字图像获得冲击过程中试样轴向应变,建立了不同长径比ADI发射药试样... 利用落锤冲击试验,对3种不同长径比的ADI发射药试样在相同参数下进行高速冲击试验,根据载荷数据及试样初始横截面积得到其冲击应力随时间的变化。通过高速摄像技术及数字图像获得冲击过程中试样轴向应变,建立了不同长径比ADI发射药试样的冲击应力应变曲线。对其杨氏模量、屈服强度、屈服应变、初始破坏应力及轴向冲击强度与长径比的关系进行分析,发现ADI发射药试样的杨氏模量、初始破坏应力和轴向冲击强度与长径比呈正相关,其屈服强度和屈服应变随着长径比的升高逐步减小,证明了ADI发射药在高速冲击下力学性能的尺寸效应。 展开更多
关键词 高能发射药 高速冲击 尺寸效应 力学行为 长径比
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爆热测量仪高压燃烧弹的强度仿真分析与设计
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作者 张瑞华 赵宏立 +2 位作者 刘计划 靳建伟 王琼林 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期63-68,共6页
基于有限元法,用ANSYS Workbench软件建立燃烧弹的结构静力学模型,通过加载火药燃气压力载荷,仿真分析燃烧弹结构强度,用非线性法对燃烧弹圆柱弹体强度进行验证;依据燃烧弹耐压安全冗余100 MPa的设计要求和仿真结果对结构进行改进,并重... 基于有限元法,用ANSYS Workbench软件建立燃烧弹的结构静力学模型,通过加载火药燃气压力载荷,仿真分析燃烧弹结构强度,用非线性法对燃烧弹圆柱弹体强度进行验证;依据燃烧弹耐压安全冗余100 MPa的设计要求和仿真结果对结构进行改进,并重新校核强度。结果表明:第四强度理论对燃烧弹弹体强度仿真验证说明有限元仿真建模和参数选取的合理性,并提出高压燃烧弹结构优化方案,优化后结构强度满足设计要求,为进一步研究高压燃烧弹密封结构设计、点火单元及研制耐高压燃烧弹奠定基础。 展开更多
关键词 燃烧弹 有限元方法 高压燃烧弹 火药燃气压力 结构强度 仿真设计
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