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护套强度对钨丝集束弹芯侵彻性能的影响
1
作者
周峰
李立国
+4 位作者
邢炳楠
杜成鑫
杜忠华
王鹏
付华萌
《兵工学报》
北大核心
2025年第7期293-304,共12页
为了获得具有高侵彻效率的护套钨丝/锆基非晶复合材料的穿甲杆,开展了护套材料强度对钨丝/锆基非晶弹芯(后简称“钨丝集束”)侵彻性能的影响研究。采用30CrMnSi和Q235两种材料作为钨丝集束弹护套,在1700~2000 m/s的着靶速度范围内开展了...
为了获得具有高侵彻效率的护套钨丝/锆基非晶复合材料的穿甲杆,开展了护套材料强度对钨丝/锆基非晶弹芯(后简称“钨丝集束”)侵彻性能的影响研究。采用30CrMnSi和Q235两种材料作为钨丝集束弹护套,在1700~2000 m/s的着靶速度范围内开展了对C45钢的侵彻实验,并利用有限元分析软件对2种护套钨丝集束弹芯侵蚀机理进行分析。实验结果表明:30CrMnSi/钨丝集束弹芯侵蚀方式由侵彻初期的“共同侵蚀”逐渐转变为“分别侵蚀”,护套与弹芯脱离,并未起到保护弹芯的作用,使钨丝集束弹芯发生劈裂,导致30CrMnSi/钨丝集束弹芯侵彻性能不稳定,在实验速度范围内侵彻效率具有较大波动,差值相差50%以上(最高侵彻效率为1.68,而最低侵彻效率仅为1.03);Q235/钨丝集束弹芯侵彻效果较为稳定,实验获得的侵彻效率均在1.5以上。Q235护套在侵彻过程中紧紧贴合钨丝集束弹芯,与弹芯以“共同侵蚀”的方式失效,抑制裂纹在弹芯内部萌生、扩展,消除了弹芯侵彻过程中“劈裂”现象,为弹芯提供径向强度,提升了弹芯的侵彻性能。实验结果证明,合适的护套材料可以有助于增加钨丝/锆基非晶复合材料的侵彻稳定性,但并不是强度越高侵彻效果越好。该结论对护套钨丝/锆基非晶复合材料穿甲杆的设计具有理论支撑作用。
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关键词
护套强度
钨丝集束
侵蚀机理
侵彻
侵彻性能
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职称材料
空间绳网收口特性及影响因素分析
2
作者
李梦生
岳帅
+4 位作者
史文辉
高建东
赵真
邢炳楠
杜忠华
《宇航学报》
CSCD
北大核心
2024年第12期2024-2037,共14页
空间绳网捕获是一种针对空间碎片的有效清理方法。针对绳网接触目标后的收口阶段,提出一种分离式收口方法以实现绳网的快速、有效收口。为了分析目标偏差对于绳网收口特性的影响,利用桁架单元和绳环滑移模型,建立绳网捕获典型太阳翼目...
空间绳网捕获是一种针对空间碎片的有效清理方法。针对绳网接触目标后的收口阶段,提出一种分离式收口方法以实现绳网的快速、有效收口。为了分析目标偏差对于绳网收口特性的影响,利用桁架单元和绳环滑移模型,建立绳网捕获典型太阳翼目标的收口动力学模型,并通过地面收口试验来验证仿真模型的可靠性;建立不同的目标偏差工况进行动力学仿真,重点分析了目标位置偏差以及角速度偏差对绳网收口性能的影响。结果表明:仿真与试验中分离体和绳网节点坐标的误差均小于5%,绳网位形图基本一致,仿真模型准确;目标在目标平面内产生偏差时,收口性能随偏差增大逐渐减弱,且目标沿长边偏差时的减弱程度大于沿短边偏差时的减弱程度;绳网发射距离使绳网可达到最大展开面积时收口性能最好,产生正负偏差时收口性能均下降;目标相对绳网有旋转角速度时,角速度越大,收口性能越差。
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关键词
空间碎片
分离式收口
绳环滑移模型
收口性能
目标偏差
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职称材料
题名
护套强度对钨丝集束弹芯侵彻性能的影响
1
作者
周峰
李立国
邢炳楠
杜成鑫
杜忠华
王鹏
付华萌
机构
南京
理工大学机械工程学院
内蒙古北方重
工业
集团
有限公司
重庆长安望江工业集团有限公司南京创新中心
沈阳理工大学装备工程学院
中国科学院金属研究所
出处
《兵工学报》
北大核心
2025年第7期293-304,共12页
基金
国家自然科学基金青年基金项目(12202201)。
文摘
为了获得具有高侵彻效率的护套钨丝/锆基非晶复合材料的穿甲杆,开展了护套材料强度对钨丝/锆基非晶弹芯(后简称“钨丝集束”)侵彻性能的影响研究。采用30CrMnSi和Q235两种材料作为钨丝集束弹护套,在1700~2000 m/s的着靶速度范围内开展了对C45钢的侵彻实验,并利用有限元分析软件对2种护套钨丝集束弹芯侵蚀机理进行分析。实验结果表明:30CrMnSi/钨丝集束弹芯侵蚀方式由侵彻初期的“共同侵蚀”逐渐转变为“分别侵蚀”,护套与弹芯脱离,并未起到保护弹芯的作用,使钨丝集束弹芯发生劈裂,导致30CrMnSi/钨丝集束弹芯侵彻性能不稳定,在实验速度范围内侵彻效率具有较大波动,差值相差50%以上(最高侵彻效率为1.68,而最低侵彻效率仅为1.03);Q235/钨丝集束弹芯侵彻效果较为稳定,实验获得的侵彻效率均在1.5以上。Q235护套在侵彻过程中紧紧贴合钨丝集束弹芯,与弹芯以“共同侵蚀”的方式失效,抑制裂纹在弹芯内部萌生、扩展,消除了弹芯侵彻过程中“劈裂”现象,为弹芯提供径向强度,提升了弹芯的侵彻性能。实验结果证明,合适的护套材料可以有助于增加钨丝/锆基非晶复合材料的侵彻稳定性,但并不是强度越高侵彻效果越好。该结论对护套钨丝/锆基非晶复合材料穿甲杆的设计具有理论支撑作用。
关键词
护套强度
钨丝集束
侵蚀机理
侵彻
侵彻性能
Keywords
strength of jacket materials
WF/Zr-MG rod
erosion mechanism
penetration
penetration performance
分类号
TJ414.2 [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
空间绳网收口特性及影响因素分析
2
作者
李梦生
岳帅
史文辉
高建东
赵真
邢炳楠
杜忠华
机构
南京
理工大学机械工程学院
上海宇航系统工程研究所
重庆长安望江工业集团有限公司南京创新中心
出处
《宇航学报》
CSCD
北大核心
2024年第12期2024-2037,共14页
基金
国家自然科学基金(52102436)
中国博士后科学基金(2020M681615)
+2 种基金
上海市自然科学基金(23ZR1462700)
江苏省研究生科研与实践创新计划(KYCX23_0508)
强度与结构完整性全国重点实验室开放基金(ASSIKFJJ202304006)。
文摘
空间绳网捕获是一种针对空间碎片的有效清理方法。针对绳网接触目标后的收口阶段,提出一种分离式收口方法以实现绳网的快速、有效收口。为了分析目标偏差对于绳网收口特性的影响,利用桁架单元和绳环滑移模型,建立绳网捕获典型太阳翼目标的收口动力学模型,并通过地面收口试验来验证仿真模型的可靠性;建立不同的目标偏差工况进行动力学仿真,重点分析了目标位置偏差以及角速度偏差对绳网收口性能的影响。结果表明:仿真与试验中分离体和绳网节点坐标的误差均小于5%,绳网位形图基本一致,仿真模型准确;目标在目标平面内产生偏差时,收口性能随偏差增大逐渐减弱,且目标沿长边偏差时的减弱程度大于沿短边偏差时的减弱程度;绳网发射距离使绳网可达到最大展开面积时收口性能最好,产生正负偏差时收口性能均下降;目标相对绳网有旋转角速度时,角速度越大,收口性能越差。
关键词
空间碎片
分离式收口
绳环滑移模型
收口性能
目标偏差
Keywords
Space debris
Split detachable closure
Tether-ring slip model
Closure performance
Target deviation
分类号
V476.5 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
护套强度对钨丝集束弹芯侵彻性能的影响
周峰
李立国
邢炳楠
杜成鑫
杜忠华
王鹏
付华萌
《兵工学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
空间绳网收口特性及影响因素分析
李梦生
岳帅
史文辉
高建东
赵真
邢炳楠
杜忠华
《宇航学报》
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
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职称材料
已选择
0
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