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题名气压对压力容器前壁超高速撞击损伤的影响
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作者
迟润强
段永攀
庞宝君
才源
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机构
哈尔滨工业大学空间碎片高速撞击研究中心
黑龙江科技大学理学院
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出处
《爆炸与冲击》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第2期56-67,共12页
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基金
国家自然科学基金(11672097,11772113)
国防科工局空间碎片专项(KJSP2016030101)。
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文摘
充气压力容器在超高速撞击下的典型损伤包括穿孔及其边缘的裂纹失稳破坏,会导致气体泄漏或爆炸,内压对容器前壁损伤的影响仍不明确。以不同内压的球形铝合金充气压力容器为研究对象,开展了球形铝合金弹丸超高速撞击实验和数值模拟计算,分析了内充气体压强对前壁穿孔形貌特征、穿孔直径、孔边环向应力等的影响规律和影响机理,讨论了气体冲击波的传播行为及影响前壁穿孔边缘裂纹失稳破坏的机制。结果表明:前壁穿孔边缘内翻边形貌与内压相关,内压越高,弯折程度越轻;穿孔直径与内充气体压强正相关,但气体对孔径的影响远小于容器壁厚及撞击速度的影响;穿孔边缘使裂纹失稳破坏的环向拉应力不仅受到后壁反射冲击波的影响,也与容器壁内应力波的传播有关,与内压成正比。
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关键词
超高速撞击
压力容器
穿孔
气体冲击波
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Keywords
hypervelocity impact
pressure vessel
perforation
shock wave in gas
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分类号
O389
[理学—流体力学]
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