基于ALE算法的爆破战斗部爆炸效应数值模拟研究 被引量：7

1

作者 李卫平 王少龙 +1 位作者 汪德武 韩秀凤 《含能材料》 EI CAS CSCD 2006年第2期105-107,122,共4页

采用Arib itrary Lagrange-Eu ler(ALE)算法对爆破战斗部在空气中的爆炸效应进行了数值模拟研究。在建模过程中,炸药采用ALE单元,壳体采用Lagrange单元,空气采用Eu ler单元,同时建立炸药产物在其中流动的ALE初始空间网格,炸药和初始空... 采用Arib itrary Lagrange-Eu ler(ALE)算法对爆破战斗部在空气中的爆炸效应进行了数值模拟研究。在建模过程中,炸药采用ALE单元,壳体采用Lagrange单元,空气采用Eu ler单元,同时建立炸药产物在其中流动的ALE初始空间网格,炸药和初始空间网格之间采用共用节点连接,炸药、壳体与空气网格之间定义耦合。计算得到了爆炸产物的飞散特性、压力场的分布规律和距爆心不同距离处的爆炸超压值。进行了地面试验验证,通过对比分析表明,模拟结果与试验结果之间的相对误差小于10%。 展开更多

关键词 爆炸力学 爆破战斗部 爆炸效应 数值模拟 ALE算法

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爆破战斗部水中兵器爆炸威力评定方法研究 被引量：6

2

作者 杨振 沈晓乐 《爆破》 CSCD 北大核心 2015年第2期51-53,94,共4页

为确定爆破战斗部水中兵器爆炸威力评定方法,正确反映水中兵器作战性能和毁伤目标能力,基于某舰船缩比模型的海上爆炸试验,以标准TNT药球作为爆源,根据试验实测的冲击波压力数据和气泡脉动数据,分析对比目前爆破战斗部水中兵器爆炸威力... 为确定爆破战斗部水中兵器爆炸威力评定方法,正确反映水中兵器作战性能和毁伤目标能力,基于某舰船缩比模型的海上爆炸试验,以标准TNT药球作为爆源,根据试验实测的冲击波压力数据和气泡脉动数据,分析对比目前爆破战斗部水中兵器爆炸威力评价的常用方法,即冲击波压力峰值推算法和战斗部爆炸相对能量评估方法,计算装药的TNT当量。结果表明:战斗部爆炸相对能量评估方法具有更高精度,可作为爆破战斗部水中兵器爆炸威力评定的通用方法。 展开更多

关键词 爆破战斗部 爆炸威力 冲击波压力峰值推算法 爆炸相对能量评估方法 比冲击波能 比气泡能

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杀伤爆破战斗部起爆方式对地面目标杀伤威力的影响 被引量：11

3

作者 张浩宇 张树凯 +3 位作者 程立 李元 温玉全 张郑伟 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期2300-2309,共10页

为提高杀伤爆破(简称杀爆)战斗部对地面目标的毁伤威力,利用靶场静爆试验和数值模拟方法开展了序贯起爆网络下的定向战斗部威力研究。基于LS-DYNA有限元程序分析不同起爆方式下杀爆战斗部的破片飞散规律,编写C语言程序获得有效破片落地... 为提高杀伤爆破(简称杀爆)战斗部对地面目标的毁伤威力,利用靶场静爆试验和数值模拟方法开展了序贯起爆网络下的定向战斗部威力研究。基于LS-DYNA有限元程序分析不同起爆方式下杀爆战斗部的破片飞散规律,编写C语言程序获得有效破片落地时的分布密度和能量分布,结合毁伤概率法计算战斗部在落角、落速、落高不同运动参数下的有效毁伤面积。研究结果表明:偏心两线和偏心三线序贯起爆在定向方向的速度增益为20.3%、19.8%,序贯起爆可有效改善破片的飞散角,提高破片的落地动能和密度,进一步提高战斗部毁伤面积;偏心两线序贯起爆时战斗部的毁伤效能最高,有效毁伤面积增益最高可达809.1%;该毁伤面积计算方法可较好地反映出破片密度和动能对毁伤效能的影响,为不同起爆方式下杀爆战斗部的毁伤评估提供参考。 展开更多

关键词 杀伤爆破战斗部 爆炸网络 偏心起爆 数值模拟 毁伤评估

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杀伤爆破战斗部杀伤威力的多目标优化 被引量：8

4

作者 李付刚 梁民族 +2 位作者 李翔宇 张克钒 聂铮玥 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第S01期11-21,共11页

杀伤爆破战斗部杀伤威力一直是杀伤爆破战斗部设计中关注的技术指标之一。基于Stochastic随机破碎模型和破碎性试验对杀伤爆破战斗部威力参数进行研究,分析装药种类、弹体壁厚和弹体材料对杀伤爆破战斗部有效破片形成的影响规律。以弹... 杀伤爆破战斗部杀伤威力一直是杀伤爆破战斗部设计中关注的技术指标之一。基于Stochastic随机破碎模型和破碎性试验对杀伤爆破战斗部威力参数进行研究,分析装药种类、弹体壁厚和弹体材料对杀伤爆破战斗部有效破片形成的影响规律。以弹体材料参数和弹体厚度为设计变量,以有效破片的数量和平均动能最大为优化目标,采用非支配排序遗传算法得到不同设计变量条件下的Pareto最优解集。结果表明:Stochastic随机破碎模型可以有效地反映战斗部形成有效破片的质量分布规律;基于代理模型和多目标遗传算法的战斗部杀伤威力优化方法,能够有效提高杀伤爆破战斗部的杀伤威力,优化结果可为杀伤爆破战斗部设计提供参考。 展开更多

关键词 杀伤爆破战斗部 Stochastic随机破碎模型 杀伤威力 多目标优化 PARETO最优解集

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基于SPH算法的爆破战斗部壳体破碎数值仿真研究 被引量：4

5

作者 张雁思 戴文喜 王志军 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期85-88,共4页

为研究爆破战斗部壳体破碎形成破片过程的数值仿真方法,采用SPH算法对爆破战斗部壳体破碎过程进行数值仿真,在战斗部建模过程中,炸药采用Lagrange单元,壳体和底盖采用SPH单元,三者网格之间定义耦合。同时通过基于Mott破片分布理论的Stoc... 为研究爆破战斗部壳体破碎形成破片过程的数值仿真方法,采用SPH算法对爆破战斗部壳体破碎过程进行数值仿真,在战斗部建模过程中,炸药采用Lagrange单元,壳体和底盖采用SPH单元,三者网格之间定义耦合。同时通过基于Mott破片分布理论的Stochastic模型,计算获得了壳体破碎过程及其破碎后所形成破片的质量分布和初速,并与经验公式计算结果进行对比,验证了数值仿真方法的可靠性,为相关研究提供了数据参考和技术借鉴。 展开更多

关键词 爆破战斗部 爆炸力学 壳体破碎 数值仿真 SPH

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一种爆破型战斗部近场非接触爆炸威力分析方法研究 被引量：1

6

作者 高浩鹏 张姝红 +2 位作者 金辉 彭玉祥 张永坤 《爆破》 CSCD 北大核心 2016年第3期106-109,135,共5页

选取鱼雷战斗部装药量为修正变量,以实测和仿真计算得到的多个测点的加速度峰值为依据构建目标函数,基于水下爆炸理论和声固耦合方法建立鱼雷战斗部对舰船的近场水下非接触爆炸毁伤模型。通过迭代计算得到与舰船实际毁伤情况较为接近的... 选取鱼雷战斗部装药量为修正变量,以实测和仿真计算得到的多个测点的加速度峰值为依据构建目标函数,基于水下爆炸理论和声固耦合方法建立鱼雷战斗部对舰船的近场水下非接触爆炸毁伤模型。通过迭代计算得到与舰船实际毁伤情况较为接近的鱼雷战斗部装药量,进而反映该鱼雷的爆炸威力。该分析方法结合试验数据,综合考虑了舰船结构特征与鱼雷战斗部特征,提高了结果的准确性及可靠性。 展开更多

关键词 爆炸威力 水下爆炸 爆破型战斗部 加速度

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战斗部远场水下爆炸对舰船冲击损伤评估 被引量：3

7

作者 程素秋 王树乐 陈高杰 《中国舰船研究》 2014年第6期19-25,共7页

利用128核并行计算版ABAQUS软件对爆破型战斗部由远至近攻击舰船的5个工况进行数值模拟，给出主甲板、内底和底龙骨等重要部位的加速度响应，分析冲击因子为0.24-0.78时加速度响应的变化规律。利用实船爆炸试验测量结果对所用仿真算法... 利用128核并行计算版ABAQUS软件对爆破型战斗部由远至近攻击舰船的5个工况进行数值模拟，给出主甲板、内底和底龙骨等重要部位的加速度响应，分析冲击因子为0.24-0.78时加速度响应的变化规律。利用实船爆炸试验测量结果对所用仿真算法进行对比验证，并提出采用相对加速度冲击因子的表征参数来评价战斗部远场水下爆炸对靶船的冲击损伤效果。研究成果可为爆破型战斗部毁伤能力评估及舰船结构抗冲击性能评估提供参考。 展开更多

关键词 爆破型战斗部 抗冲击 动态响应 损伤评估

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基于并行计算的某战斗部中近场毁伤能力仿真研究 被引量：1

8

作者 王树乐 陈高杰 +1 位作者 沈晓乐 贾则 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S1期298-302,共5页

以高性能集群系统为并行计算平台和并行版ABAQUS软件为研究手段,对某战斗部中近场毁伤能力进行数值模拟。分析了不同水深情况下船底正下方爆炸和舷侧爆炸对靶船的毁伤效果,得出了不同的毁伤特点。根据靶船毁伤结果,总结出舰船结构的薄... 以高性能集群系统为并行计算平台和并行版ABAQUS软件为研究手段,对某战斗部中近场毁伤能力进行数值模拟。分析了不同水深情况下船底正下方爆炸和舷侧爆炸对靶船的毁伤效果,得出了不同的毁伤特点。根据靶船毁伤结果,总结出舰船结构的薄弱部位。本研究可为水中兵器毁伤能力考核和舰船抗毁伤设计提供参考。 展开更多

关键词 兵器科学与技术 爆破型战斗部 并行计算 水下爆炸 数值仿真

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爆破式反辐射导弹攻击雷达阵地的引战配合研究 被引量：1

9

作者 张真 马登武 +2 位作者 诸德放 曲晓燕 谢冰 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2013年第4期99-101,105,共4页

为实现爆破式反辐射导弹对雷达阵地的最佳毁伤,根据典型防空导弹雷达阵地的功能和结构特点,建立了目标等效靶模型,确定了爆炸冲击波对目标的毁伤判据。利用弹目交会特性,给出了炸点与雷达车的相对位置关系,进而得出了对雷达阵地的坐标... 为实现爆破式反辐射导弹对雷达阵地的最佳毁伤,根据典型防空导弹雷达阵地的功能和结构特点,建立了目标等效靶模型,确定了爆炸冲击波对目标的毁伤判据。利用弹目交会特性,给出了炸点与雷达车的相对位置关系,进而得出了对雷达阵地的坐标杀伤规律。采用Monte-Carlo方法对导弹的单发毁伤概率进行了仿真计算,结果表明:在弹道倾角较大、雷达馈源点较低时,适宜采用触发起爆方式;在弹道倾角较小、雷达馈源点较高时,适宜采用近炸方式。 展开更多

关键词 反辐射导弹 爆破战斗部 雷达阵地 毁伤概率

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爆破式ARM对典型雷达目标的毁伤效果研究 被引量：5

10

作者 马登武 沈静 张真 《兵工自动化》 2011年第11期9-11,35,共4页

为分析爆破式反辐射导弹(anti-radiation missile,ARM)对典型相控阵雷达目标的毁伤效果,对ARM爆破战斗部的引战配合进行研究。在分析空地反辐射导弹末段弹道特性及爆破式战斗部毁伤机理的基础上,建立了爆破式ARM对典型目标触发起爆和近... 为分析爆破式反辐射导弹(anti-radiation missile,ARM)对典型相控阵雷达目标的毁伤效果,对ARM爆破战斗部的引战配合进行研究。在分析空地反辐射导弹末段弹道特性及爆破式战斗部毁伤机理的基础上,建立了爆破式ARM对典型目标触发起爆和近炸起爆时的毁伤模型,并采用Monte-Carlo仿真方法确定了近炸起爆的最佳起爆高度及不同起爆方式的导弹单发毁伤概率。仿真结果表明:对于天线高度较高的目标适宜采用近炸起爆,对于天线高度较低的目标适宜采用触发起爆。 展开更多

关键词 空地反辐射导弹 爆破式战斗部 最佳起爆高度 单发导弹毁伤概率

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空地反辐射导弹自适应起爆策略研究 被引量：1

11

作者 张真 马登武 +2 位作者 诸德放 曲晓燕 谢冰 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2014年第3期91-94,共4页

为提高配有触发/近炸复合式引信及杀伤爆破战斗部的空地反辐射导弹引战配合效率,提出了一种起爆方式、炸点位置自适应控制的起爆策略。在假设弹上设备获取导弹高度、弹道倾角、速度、脱靶方位及脱靶距离等信息的前提下,制定了触发优先... 为提高配有触发/近炸复合式引信及杀伤爆破战斗部的空地反辐射导弹引战配合效率,提出了一种起爆方式、炸点位置自适应控制的起爆策略。在假设弹上设备获取导弹高度、弹道倾角、速度、脱靶方位及脱靶距离等信息的前提下,制定了触发优先辅以近炸的起爆准则;求取了毁伤目标天线的最佳近炸起爆点位置及对应的起爆延时。以AGM-88C攻击SAM-6的仿真结果表明:这种自适应起爆策略可以使导弹获得较高的引战配合效率。 展开更多

关键词 反辐射导弹 复合引信 杀伤爆破战斗部 引战配合 单发导弹毁伤概率

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两端点起爆对炸药近地场冲击波威力增强效应研究 被引量：2

12

作者 史利平 王成龙 +2 位作者 吴宏斌 史文卿 薛再清 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期340-346,共7页

通过试验和仿真分析研究了两端点起爆对炸药爆炸近地冲击波场分布的影响.研究结果表明,两端点起爆爆轰波在炸药中心形成汇聚叠加,初始冲击波场在汇聚中心形成耦合增强,并在中心汇聚位置向周向水平传播,显著增强了冲击波在近地场的传播... 通过试验和仿真分析研究了两端点起爆对炸药爆炸近地冲击波场分布的影响.研究结果表明,两端点起爆爆轰波在炸药中心形成汇聚叠加,初始冲击波场在汇聚中心形成耦合增强,并在中心汇聚位置向周向水平传播,显著增强了冲击波在近地场的传播距离和超压威力.对比上端点起爆、下端点起爆和两端点起爆方式,炸药在比例距离1.5 m·kg^(-1/3)<Z<4.5 m·kg^(-1/3)范围内地面冲击波超压,两端点起爆相比一端点起爆炸药近地场冲击波威力明显提升,比例距离范围内冲击波超压平均提高43%,在比例距离2.5 m·kg^(-1/3)<Z<3 m·kg^(-1/3)范围内提升最为明显. 展开更多

关键词 爆破战斗部 两端点起爆 近地场 冲击波 威力提升

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起爆方式对炸药爆炸冲击波压力场影响研究 被引量：6

13

作者 李东伟 亢慧 +3 位作者 熊国松 王筱锋 王锋 赵双双 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期79-83,共5页

为揭示起爆方式对炸药爆炸能量输出结构的影响,运用LS-DNYA软件对中心轴线多点起爆方式下,炸药爆炸空气冲击波的传播过程进行计算,通过对比分析全时间历程参考位置处的冲击波超压峰值,发现起爆方式对爆炸冲击波场分布的影响规律,起爆方... 为揭示起爆方式对炸药爆炸能量输出结构的影响,运用LS-DNYA软件对中心轴线多点起爆方式下,炸药爆炸空气冲击波的传播过程进行计算,通过对比分析全时间历程参考位置处的冲击波超压峰值,发现起爆方式对爆炸冲击波场分布的影响规律,起爆方式对装药爆炸空气冲击波超压场空间分布及量值具有显著影响,且远场位置10点起爆装药爆炸冲击波压力幅值高、分布范围广,可有效提升装药能量利用率。研究结果可为爆破战斗部起爆方式设计提供参考。 展开更多

关键词 爆炸力学 起爆方式 能量输出结构 冲击波压力场 爆破战斗部

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