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题名薄壁椭球壳在冲击载荷作用下的动态变形模型
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作者
范升阳
栗建桥
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机构
北京理工大学爆炸科学与安全防护全国重点实验室
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出处
《爆炸与冲击》
北大核心
2025年第8期76-91,共16页
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基金
国家自然科学基金(12172054)。
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文摘
为探究薄壁椭球壳在局部冲击载荷作用下的变形特征,开展了实验和数值模拟研究。利用轻气枪开展弹丸冲击实验,采用三维数字图像相关技术记录变形过程,得到了圆柱弹丸以不同速度冲击作用下椭球壳的全局变形形貌以及中心凹陷深度和凹陷边界。在弹丸冲击椭球壳的数值模拟中,重点研究了3种曲率半径变化对椭球壳凹陷深度、凹陷长短轴的影响,采用量纲分析方法得到了无量纲变形特征所依赖的主要无量纲自变量,通过参数敏感性分析消减影响较小的参数,在保持相同材料、弹体尺寸与壳体厚度同一缩比时,得到了无量纲变形特征与3种曲率半径和速度之间的响应面函数表达式,并提出了根据凹陷深度和凹陷边界预测全局变形的公式,所得表达式尺寸效应良好,预测精度较高,可为工程中大尺寸曲面薄壳冲击载荷防护设计提供参考。
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关键词
薄壁椭球壳
冲击载荷
三维数字图像相关技术
量纲分析
响应面模型
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Keywords
thin-walled ellipsoidal shell
impact load
stereo digital image correlation technology
dimensional analysis
response surface model
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分类号
O347
[理学—固体力学]
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