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题名连续纤维增强高孔隙复合材料的抗侵彻性能研究
被引量：1
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作者
王洋
李广滨
王桂吉
唐恩凌
高国文
彭辉
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机构
中国工程物理研究院流体物理研究所
沈阳理工大学辽宁省瞬态物理力学与能量转换材料重点实验室
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出处
《爆炸与冲击》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第10期19-35,共17页
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基金
国家自然科学基金重点项目(12141203)。
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文摘
为开展连续纤维增强高孔隙复合材料的侵彻防护性能,首先,用二级轻气炮发射Q235钢质弹丸,对连续纤维增强高孔隙复合材料开展弹道侵彻实验,计算了弹道极限,归纳和分析了其损伤的形态和模式,并将这种复合材料的侵彻防护性能与其他材料进行了比较;然后,对弹道侵彻连续纤维增强高孔隙复合材料进行了数值模拟,比较了剩余速度、损伤的形态和范围,模拟结果与实验结果吻合较好;进而通过观察有限元模拟的弹孔形态、应力分布和损伤分布等方式,对侵彻过程的损伤机理进行了分析。研究结果可为复合材料在防热、冲击防护与承受外载荷等多功能一体化的应用提供参考依据。
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关键词
连续纤维增强复合材料
弹道极限
侵彻防护性能
损伤机理
能量转化
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Keywords
continuous fiber reinforced composite
ballistic limit
anti-penetration property
failure mechanism
energy transformation
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分类号
O347.3
[理学—固体力学]
TB332
[一般工业技术—材料科学与工程]
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题名大口径火炮身管内膛烧蚀磨损数值计算
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作者
王睿智
唐恩凌
李树立
王立群
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机构
沈阳理工大学辽宁省瞬态物理力学与能量转换材料重点实验室
南京理工大学机械工程学院
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出处
《装备环境工程》
CAS
2022年第7期34-42,共9页
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基金
国家自然科学基金(52105106)
国家博士后创新人才支持计划(BX2021126)。
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文摘
目的定量研究身管内膛烧蚀磨损规律,指导身管的寿命预测和结构设计。方法采用完全隐式差分格式对一维传热控制微分方程进行离散,求解身管截面径向不同位置、不同时间的温度分布。在差分法求解身管内膛温度的基础上,采用一维半无限大烧蚀模型和傅里叶导热定理,推导身管内膛烧蚀模型。最后,基于ALE自适应网格,动态模拟不同射弹数下身管内膛尤其是膛线的退化规律。结果身管周向烧蚀磨损量远小于径向烧蚀磨损量,但最大磨损量出现的位置基本一致,均发生于坡膛部位和膛线起始处。其中,坡膛处磨损最为严重,部分位置坡角遭到严重破坏。此外,膛线起始处的磨损整体呈内缩趋势,尤其膛线导转侧磨损较大。结论身管烧蚀磨损主要集中在坡膛始50~200 mm,整体呈现先迅速增加、再迅速下降的趋势。第500发弹时,身管导转侧烧蚀磨损量峰值为1.6 mm,非导转侧磨损量峰值为1.4 mm,导转侧烧蚀磨损径向分量和周向分量普遍比轴向分量高0.1~0.2 mm。
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关键词
大口径火炮
身管
内膛温度
烧蚀磨损
ABAQUS
数值模拟
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Keywords
large-caliber gun
barrel
bore temperature
erosion wear
ABAQUS
numerical analysis
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分类号
TJ30
[兵器科学与技术—火炮、自动武器与弹药工程]
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