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亚毫米颗粒侵彻肥皂靶标的空腔特征与致伤阈值
1
作者
王少宏
范瑞军
+2 位作者
王金英
李海杰
皮爱国
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第11期3868-3878,共11页
肥皂靶标广泛应用于创伤弹道领域,作为生物目标等效靶,以观察伤口通道的破坏特征评估弹药的潜在伤害,但目前尚缺乏低附带毁伤弹药的亚毫米颗粒毁伤元对生物目标的损伤标准。采用量纲分析方法确定侵彻空腔的成形特征,根据颗粒驱动试验获...
肥皂靶标广泛应用于创伤弹道领域,作为生物目标等效靶,以观察伤口通道的破坏特征评估弹药的潜在伤害,但目前尚缺乏低附带毁伤弹药的亚毫米颗粒毁伤元对生物目标的损伤标准。采用量纲分析方法确定侵彻空腔的成形特征,根据颗粒驱动试验获得肥皂靶标的实际创伤弹道表现,并结合数值模拟分析亚毫米颗粒的侵彻空腔演化规律,建立亚毫米颗粒对肥皂靶标的临界损伤条件。研究结果表明:亚毫米颗粒侵彻肥皂靶标产生以入口直径和空腔深度来表现的圆锥状空腔,不同密度、粒度和速度的亚毫米颗粒侵彻肥皂靶标产生的空腔存在明显差异,空腔特征与比动能相关;随着颗粒材料密度、粒度和速度的增加,侵彻肥皂靶标产生的空腔容积随之增加,颗粒粒径越大,对肥皂靶标的侵彻深度越深,入口直径扩展至颗粒粒径的2.0~2.5倍;参考常规破片杀伤标准,等效计算不同粒径亚毫米颗粒对肥皂靶标的致伤及不同侵彻深度的能量密度阈值,发现亚毫米颗粒侵彻的能量密度需要超过0.83 J/cm^(2)才能对肥皂靶标造成损伤。数值模拟、试验测试和理论分析结果吻合较好,影响规律具有一致性,研究结果可为低附带毁伤战斗部设计及效应评估提供理论参考。
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关键词
肥皂靶标
低附带毁伤
亚毫米颗粒
空腔演化
致伤阈值
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职称材料
交流电压叠加正弦振动激励下GIS内亚毫米金属颗粒起始特性研究
2
作者
牛勃
史天一
+5 位作者
刘威峰
白涛
韩旭涛
吴旭涛
李军浩
王文忠
《高压电器》
北大核心
2025年第3期96-104,共9页
气体绝缘组合电器(gas insulated metal-enclosed switchgear,GIS)设备产生的金属颗粒以螺丝、触头等金属部件摩擦产生的微米级到亚毫米级金属屑为主,且在设备运行过程中除了电场外,还会受到运行中正弦稳态激励作用。为此搭建了交流电...
气体绝缘组合电器(gas insulated metal-enclosed switchgear,GIS)设备产生的金属颗粒以螺丝、触头等金属部件摩擦产生的微米级到亚毫米级金属屑为主,且在设备运行过程中除了电场外,还会受到运行中正弦稳态激励作用。为此搭建了交流电压叠加正弦振动激励试验平台,对比研究了不同粒径亚毫米金属颗粒在交流电压单独作用下和交流电压叠加正弦振动激励下的起始运动特性和放电特性。研究结果表明,亚毫米金属颗粒起始阶段运动分为初次起跳和稳定跳动两个阶段,初次起跳表现为单个颗粒的小幅、快速运动,进入稳定跳动阶段前的起跳过程分为初次跃起、再次起跳、碰撞带动和自持跳动等4个阶段。亚毫米金属颗粒粒径对起始特性影响显著,随粒径减小初次起跳电压、稳定跳动电压和熄灭电压先降低后升高。与交流电压工况相比,叠加正弦振动激励后初次起跳电压、稳定跳动电压和熄灭电压均有不同程度下降。通过脉冲电流法和超声波法研究起始阶段的放电特性,结果表明正弦振动激励能显著降低PDIV,进而减弱初始阶段的局部放电强度。
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关键词
交流电压
正弦振动激励
亚
毫米
金属
颗粒
起始特性
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职称材料
交流GIS绝缘子表面亚毫米级金属颗粒的运动和局部放电特性
被引量：
40
3
作者
许渊
刘卫东
+5 位作者
陈维江
李星
殷禹
毕建刚
崔博源
弓艳朋
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2019年第14期4315-4324,共10页
气体绝缘开关设备(gas insulated switchgear,GIS)绝缘子沿面闪络严重威胁供电安全,故障诱因通常归结为GIS绝缘子表面存在的金属颗粒。GIS内金属颗粒尺寸主要是亚毫米级,认识和了解GIS绝缘子表面亚毫米级金属颗粒的局部放电特性和运动...
气体绝缘开关设备(gas insulated switchgear,GIS)绝缘子沿面闪络严重威胁供电安全,故障诱因通常归结为GIS绝缘子表面存在的金属颗粒。GIS内金属颗粒尺寸主要是亚毫米级,认识和了解GIS绝缘子表面亚毫米级金属颗粒的局部放电特性和运动特性是分析GIS绝缘子沿面闪络诱因无法回避的问题,但因为研究难度较大,一直以来GIS绝缘子表面亚毫米级金属颗粒的局部放电特性和运动特性尚不被掌握。为此,在前期研究的基础上,建立灵敏度可达0.02pC的综合局放测量系统和运动观测系统,观测获得了GIS绝缘子表面单个、2个、多个亚毫米级金属颗粒的运动特性和局部放电特性,采用有限元法和电磁场理论分析GIS绝缘子表面亚毫米级金属颗粒的运动机制和局部放电机制,并揭示了两者的关联关系,最后讨论特高频法现场检测技术对GIS绝缘子表面亚毫米级金属颗粒的检测失效问题。
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关键词
GIS
绝缘子表面
亚
毫米
级金属
颗粒
运动特性
局部放电特性
特高频法
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职称材料
题名
亚毫米颗粒侵彻肥皂靶标的空腔特征与致伤阈值
1
作者
王少宏
范瑞军
王金英
李海杰
皮爱国
机构
北京理工大学爆炸科学与安全防护全国重点实验室
中北大学环境与安全工程学院
湖南云箭集团有限公司
出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第11期3868-3878,共11页
文摘
肥皂靶标广泛应用于创伤弹道领域,作为生物目标等效靶,以观察伤口通道的破坏特征评估弹药的潜在伤害,但目前尚缺乏低附带毁伤弹药的亚毫米颗粒毁伤元对生物目标的损伤标准。采用量纲分析方法确定侵彻空腔的成形特征,根据颗粒驱动试验获得肥皂靶标的实际创伤弹道表现,并结合数值模拟分析亚毫米颗粒的侵彻空腔演化规律,建立亚毫米颗粒对肥皂靶标的临界损伤条件。研究结果表明:亚毫米颗粒侵彻肥皂靶标产生以入口直径和空腔深度来表现的圆锥状空腔,不同密度、粒度和速度的亚毫米颗粒侵彻肥皂靶标产生的空腔存在明显差异,空腔特征与比动能相关;随着颗粒材料密度、粒度和速度的增加,侵彻肥皂靶标产生的空腔容积随之增加,颗粒粒径越大,对肥皂靶标的侵彻深度越深,入口直径扩展至颗粒粒径的2.0~2.5倍;参考常规破片杀伤标准,等效计算不同粒径亚毫米颗粒对肥皂靶标的致伤及不同侵彻深度的能量密度阈值,发现亚毫米颗粒侵彻的能量密度需要超过0.83 J/cm^(2)才能对肥皂靶标造成损伤。数值模拟、试验测试和理论分析结果吻合较好,影响规律具有一致性,研究结果可为低附带毁伤战斗部设计及效应评估提供理论参考。
关键词
肥皂靶标
低附带毁伤
亚毫米颗粒
空腔演化
致伤阈值
Keywords
soap target
low collateral damage
sub-millimeter particle
cavity evolution
injury threshold
分类号
TJ410.1 [兵器科学与技术—火炮、自动武器与弹药工程]
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职称材料
题名
交流电压叠加正弦振动激励下GIS内亚毫米金属颗粒起始特性研究
2
作者
牛勃
史天一
刘威峰
白涛
韩旭涛
吴旭涛
李军浩
王文忠
机构
国网宁夏电力有限公司电力科学研究院
西安交通大学电气工程学院
国网宁夏电力有限公司石嘴山供电公司
出处
《高压电器》
北大核心
2025年第3期96-104,共9页
基金
国网宁夏电力有限公司科技项目(5229DK230006)。
文摘
气体绝缘组合电器(gas insulated metal-enclosed switchgear,GIS)设备产生的金属颗粒以螺丝、触头等金属部件摩擦产生的微米级到亚毫米级金属屑为主,且在设备运行过程中除了电场外,还会受到运行中正弦稳态激励作用。为此搭建了交流电压叠加正弦振动激励试验平台,对比研究了不同粒径亚毫米金属颗粒在交流电压单独作用下和交流电压叠加正弦振动激励下的起始运动特性和放电特性。研究结果表明,亚毫米金属颗粒起始阶段运动分为初次起跳和稳定跳动两个阶段,初次起跳表现为单个颗粒的小幅、快速运动,进入稳定跳动阶段前的起跳过程分为初次跃起、再次起跳、碰撞带动和自持跳动等4个阶段。亚毫米金属颗粒粒径对起始特性影响显著,随粒径减小初次起跳电压、稳定跳动电压和熄灭电压先降低后升高。与交流电压工况相比,叠加正弦振动激励后初次起跳电压、稳定跳动电压和熄灭电压均有不同程度下降。通过脉冲电流法和超声波法研究起始阶段的放电特性,结果表明正弦振动激励能显著降低PDIV,进而减弱初始阶段的局部放电强度。
关键词
交流电压
正弦振动激励
亚
毫米
金属
颗粒
起始特性
Keywords
AC voltage
sinusoidal vibration excitation
sub-millimeter metal particles
onset characteristic
分类号
TM595 [电气工程—电器]
在线阅读
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职称材料
题名
交流GIS绝缘子表面亚毫米级金属颗粒的运动和局部放电特性
被引量：
40
3
作者
许渊
刘卫东
陈维江
李星
殷禹
毕建刚
崔博源
弓艳朋
机构
华北电力大学电气与电子工程学院
清华大学电机工程与应用电子技术系
国家电网公司
中国电力科学研究院有限公司
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2019年第14期4315-4324,共10页
基金
国家重点研发计划项目(2017YFB0903800)
国家电网公司科技项目(5442GY180033)~~
文摘
气体绝缘开关设备(gas insulated switchgear,GIS)绝缘子沿面闪络严重威胁供电安全,故障诱因通常归结为GIS绝缘子表面存在的金属颗粒。GIS内金属颗粒尺寸主要是亚毫米级,认识和了解GIS绝缘子表面亚毫米级金属颗粒的局部放电特性和运动特性是分析GIS绝缘子沿面闪络诱因无法回避的问题,但因为研究难度较大,一直以来GIS绝缘子表面亚毫米级金属颗粒的局部放电特性和运动特性尚不被掌握。为此,在前期研究的基础上,建立灵敏度可达0.02pC的综合局放测量系统和运动观测系统,观测获得了GIS绝缘子表面单个、2个、多个亚毫米级金属颗粒的运动特性和局部放电特性,采用有限元法和电磁场理论分析GIS绝缘子表面亚毫米级金属颗粒的运动机制和局部放电机制,并揭示了两者的关联关系,最后讨论特高频法现场检测技术对GIS绝缘子表面亚毫米级金属颗粒的检测失效问题。
关键词
GIS
绝缘子表面
亚
毫米
级金属
颗粒
运动特性
局部放电特性
特高频法
Keywords
gas insulated switchgear (GIS)
surface of GIS spacer
submillimeter metal particles
motion characteristics
partial discharge characteristics
ultra-high frequency test
分类号
TM595 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
亚毫米颗粒侵彻肥皂靶标的空腔特征与致伤阈值
王少宏
范瑞军
王金英
李海杰
皮爱国
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
交流电压叠加正弦振动激励下GIS内亚毫米金属颗粒起始特性研究
牛勃
史天一
刘威峰
白涛
韩旭涛
吴旭涛
李军浩
王文忠
《高压电器》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
交流GIS绝缘子表面亚毫米级金属颗粒的运动和局部放电特性
许渊
刘卫东
陈维江
李星
殷禹
毕建刚
崔博源
弓艳朋
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2019
40
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职称材料
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