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《兵工学报》 CSCD 北大核心

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《兵工学报》是我国国防科技领域最具影响力的学术期刊之一，创刊于1979年，目前被国内所有重要数据库收录，其综合评价指标近年来一直名列兵工技术类科技期刊的首位；《兵工学报》目前还被国际上著名的检索机构美...查看详情>>
  • 主办单位中国兵工学会
  • 国际标准连续出版物号1000-1093
  • 国内统一连续出版物号11-2176/TJ
  • 出版周期月刊
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履带车辆行星式综合传动系统换挡冲击特性及影响规律
1
作者 王成 漆一帆 +3 位作者 孙雪岩 杜明刚 边骥轩 张鹏 《兵工学报》 北大核心 2025年第8期128-139,共12页
履带车辆行星式综合传动系统换挡过程产生的动态冲击,严重影响传动系统的服役性能和可靠性。针对某行星式综合传动系统,建立齿轮传动部件、离合器和制动器等扭转动力学模型,构建传动系统换挡过程动力学模型。开展综合传动系统换挡过程... 履带车辆行星式综合传动系统换挡过程产生的动态冲击,严重影响传动系统的服役性能和可靠性。针对某行星式综合传动系统,建立齿轮传动部件、离合器和制动器等扭转动力学模型,构建传动系统换挡过程动力学模型。开展综合传动系统换挡过程仿真与台架试验,仿真与试验结果的变化趋势基本一致,验证了动力学模型的正确性。研究换挡过程典型构件的冲击载荷,揭示油门开度和冲放油特性曲线等对操纵件动态转矩的影响规律。研究结果表明:随着放油延时的增加,分离操纵件的反向动态转矩逐渐增大,结合操纵件的最大冲击转矩逐渐增大;随着放油时间的延长,分离操纵件的反向动态转矩逐渐增大,结合操纵件的最大冲击转矩先减小后增加;第4个升压阶段冲油越快,结合操纵件的最大冲击转矩越大,最大值较最小值增加了11%;随着油门开度的增大,操纵件最大动态转矩逐渐增加,最大值较最小值增加了73.8%。 展开更多
关键词 履带车辆 行星式综合传动 换挡过程 冲击载荷
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基于改进YOLOv7-tiny的车辆目标检测算法 被引量：3
2
作者 赵海丽 许修常 潘宇航 《兵工学报》 北大核心 2025年第4期101-111,共11页
为更好地保护人民的生命财产安全,针对目前依靠人力进行交通管理工作时统计不准确、反馈不及时等问题,提出一种适合部署在边缘终端设备上的基于YOLOv7-tiny算法改进的车辆目标检测算法。通过构造深度强力残差卷积块对主干网络的轻量级... 为更好地保护人民的生命财产安全,针对目前依靠人力进行交通管理工作时统计不准确、反馈不及时等问题,提出一种适合部署在边缘终端设备上的基于YOLOv7-tiny算法改进的车辆目标检测算法。通过构造深度强力残差卷积块对主干网络的轻量级高效层聚合网络(Efficient Layer Aggregation Network-Tiny,ELAN-T)模块进行轻量化改进;通过削减分支,对特征融合网络的ELAN-T模块进行轻量化改进,降低网络的参数量和计算量,并对特征融合网络的结构进行重新构造;引入高效通道注意力机制和EIOU边界框损失函数提升算法的精度。在预处理后的UA-DETRAC数据集上实验,改进后的算法参数量相比于原始的YOLOv7-tiny算法降低了15.1%,计算量降低了5.3%,mAP@0.5提升了5.3个百分点。实验结果表明,改进后的算法不仅实现了轻量化,而且检测精度有所提升,适合部署在边缘终端设备上,完成对道路中车辆的检测任务。 展开更多
关键词 车辆检测 YOLOv7-tiny算法 深度强力残差卷积块 轻量级高效层聚合网络模块
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用于四足机器人的离散式串联弹性脊柱关节设计 被引量：1
3
作者 苏家豪 刘思宇 +5 位作者 卢春雷 郭朝 王志瑞 闫曈 党睿娜 苏波 《兵工学报》 北大核心 2025年第4期137-149,共13页
为提高四足机器人的运动步幅和在运动中的抗冲击性能,以猎豹为仿生对象进行运动机理分析,设计一种具有串联弹性驱动器(Series Elastic Actuator,SEA)的离散式仿生脊柱关节。采用SEA为驱动单元,布置在脊柱箱体与腿足关节之间,模拟生物肌... 为提高四足机器人的运动步幅和在运动中的抗冲击性能,以猎豹为仿生对象进行运动机理分析,设计一种具有串联弹性驱动器(Series Elastic Actuator,SEA)的离散式仿生脊柱关节。采用SEA为驱动单元,布置在脊柱箱体与腿足关节之间,模拟生物肌肉特性提供被动柔顺性。脊柱整体设计采用2自由度离散式构型,实现伸展和蜷曲两种奔跑姿态,提高运动步幅。基于D-H参数法,建立了2自由度离散式脊柱四足机器人的运动学模型,并对四足机器人的运动步幅进行了对比分析。搭建四足机器人实验平台,开展性能测试实验。在bound步态下的实验结果表明:在步幅测试实验中,含脊柱的四足机器人运动步幅提高了73.72%;对比刚性躯干,在跳跃过程中可以减少前腿大腿电机峰值力矩35.2%、前腿小腿峰值力矩12.0%、后腿大腿峰值力矩45.7%以及后腿小腿峰值力矩10.3%,且各关节电机输出力矩的均值、标准差均明显降低。 展开更多
关键词 离散式脊柱 串联弹性驱动器 步幅提升 力矩缓冲
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高过载环境下弹载电子封装焊点失效机理
4
作者 刘启明 樊铮炎 +2 位作者 李涛 杨伟龙 韩旭 《兵工学报》 北大核心 2025年第9期160-170,共11页
弹载电子封装焊点作为制导炮弹控制系统的重要组成部分,在膛内发射时会承受上万g、数毫秒的高过载作用,极易导致其发生过载损伤。然而,由于膛内发射过载环境复杂,多载荷耦合作用明显,使得弹载电子封装焊点的失效分析研究困难重重。为开... 弹载电子封装焊点作为制导炮弹控制系统的重要组成部分,在膛内发射时会承受上万g、数毫秒的高过载作用,极易导致其发生过载损伤。然而,由于膛内发射过载环境复杂,多载荷耦合作用明显,使得弹载电子封装焊点的失效分析研究困难重重。为开展高过载弹载电子封装焊点失效机理研究,通过空气炮试验平台对电子封装测试装置开展高过载试验,获取电子封装在不同过载条件下的力学响应,采用无损检测方法对电子封装进行损伤检测并开展失效分析;建立电子封装焊点数值模型并对其进行仿真,进而获取电子封装焊点在高过载环境下的力学响应特性。研究结果表明:弹载电子封装焊点在垂直载荷方向上应力小于平行载荷方向的应力,且载荷幅值增加将提升电子封装焊点受力,而载荷脉宽过大会降低焊点受力;研究成果为弹载电子封装焊点失效分析提供了一种参考依据和借鉴。 展开更多
关键词 电子封装焊点 制导炮弹 高过载 数值模拟 失效机理
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铝粉燃烧对CL-20基混合炸药水下爆炸载荷特性的影响 被引量：1
5
作者 刘正 聂建新 +4 位作者 阚润哲 杨金想 谭彦威 郭学永 闫石 《兵工学报》 北大核心 2025年第3期167-176,共10页
为研究CL-20基混合炸药中铝粉长时序燃烧过程对水下爆炸载荷的供能机理,基于水下爆炸罐开展含铝炸药和含氟化锂炸药的水下爆炸对比实验,分析获得铝粉燃烧对冲击波和气泡载荷的影响规律。研究结果表明:CL-20基混合炸药中铝粉的燃烧释放... 为研究CL-20基混合炸药中铝粉长时序燃烧过程对水下爆炸载荷的供能机理,基于水下爆炸罐开展含铝炸药和含氟化锂炸药的水下爆炸对比实验,分析获得铝粉燃烧对冲击波和气泡载荷的影响规律。研究结果表明:CL-20基混合炸药中铝粉的燃烧释放了大量能量,提高了冲击波压力峰值和冲击波能,同时降低了冲击波的衰减速率;相比于含氟化锂炸药,由于CL-20基含铝炸药中铝粉在炸药爆炸后燃反应,使得其火焰亮度更高,铝粉后燃反应时间超过1 ms;铝粉的燃烧可提高气泡最大半径、气泡脉动周期和气泡能,CL-20基含铝炸药最大气泡半径比CL-20基含氟化锂炸药最大气泡半径提高了11.89%,第1次气泡脉动周期提高了25.74%,含铝炸药达到最大半径的对应时刻比含氟化锂炸药延迟了5.20 ms;由于铝粉在气泡脉动阶段持续供能,CL-20基含铝炸药气泡脉动半径变化速率高于含氟化锂炸药,降低了气泡的收缩速率,延长了气泡的收缩阶段持续时间,CL-20基含铝炸药气泡脉动过程在时间上具有非对称性。 展开更多
关键词 CL-20基混合炸药 水下爆炸 铝粉燃烧 含氟化锂炸药 冲击波 气泡
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基于雷达-红外成像特征级融合的角反射器智能识别算法 被引量：1
6
作者 孙殿星 窦钥聪 +2 位作者 彭锐晖 董云龙 郭玮 《兵工学报》 北大核心 2025年第5期304-315,共12页
海面角反射器具有极强的雷达回波特性,其形成的假目标在时域持续干扰,制造虚假态势,给导引头的精准打击带来很大挑战。针对该问题,利用红外传感器不受角反射器干扰的优势,提出一种基于雷达-红外特征级融合的多目标场景下角反射器智能识... 海面角反射器具有极强的雷达回波特性,其形成的假目标在时域持续干扰,制造虚假态势,给导引头的精准打击带来很大挑战。针对该问题,利用红外传感器不受角反射器干扰的优势,提出一种基于雷达-红外特征级融合的多目标场景下角反射器智能识别算法。通过YOLOv8网络对红外图像的目标干扰进行初次判别,高置信度目标图像直接输出识别结果;对低置信度目标图像单独裁剪,利用雷达-红外角度信息进行目标关联并提取雷达特征;将雷达特征与红外图像作为双通道融合网络的输入,实现对低置信度目标的二次判别。经实测数据验证,所提方法的识别准确率在96%以上,所做工作对角反射器干扰识别具有参考意义。 展开更多
关键词 角反射器 目标识别 雷达红外复合制导 双通道特征融合网络
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空基光电载荷在复杂环境下目标综合定位能力
7
作者 臧博 藏磊 +4 位作者 吴晓龙 李浩东 李欣 梁栋栋 孙建波 《兵工学报》 北大核心 2025年第S1期327-334,共8页
针对空基光电载荷在复杂环境下对目标高精度定位的需求,开展了空基载荷在复杂环境下的目标综合定位能力研究。提出在外场复杂环境下对空基光电载荷目标定位综合能力的测试方案,该方案基于光电载荷定位原理,在复杂环境条件下,量化评估不... 针对空基光电载荷在复杂环境下对目标高精度定位的需求,开展了空基载荷在复杂环境下的目标综合定位能力研究。提出在外场复杂环境下对空基光电载荷目标定位综合能力的测试方案,该方案基于光电载荷定位原理,在复杂环境条件下,量化评估不同类型或不同参数的光电载荷定位能力,并基于某型空基光电载荷开展了实际测试验证。验证结果表明:平台存在轻微运动时随着目标距离增大定位角度误差会被放大,进而影响定位精度;视轴与光轴的装配偏差导致远距离目标可以发现、锁定目标但定位误差增大甚至无法定位。该方案能够对空基光电载荷定位能力进行量化评价,为空基光电载荷的性能优化提供了明确方向,后续将进一步引入其它天气条件并结合动态目标展开定位能力测试。 展开更多
关键词 空基光电载荷 复杂环境 定位能力 评价方法
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基于迭代学习的动目标多约束弹道成型制导方法
8
作者 石忠佼 胡海洋 +1 位作者 何镜 林时尧 《兵工学报》 北大核心 2025年第S1期94-106,共13页
针对二维场景中空地导弹攻击地面运动目标问题,提出一种考虑落角约束、落速约束及视场角约束的多项式制导律。基于多项式成型理论,将视线角构造成相对距离的多项式函数,利用落角约束等边界条件,得到多项式系数的代数关系式。针对落速约... 针对二维场景中空地导弹攻击地面运动目标问题,提出一种考虑落角约束、落速约束及视场角约束的多项式制导律。基于多项式成型理论,将视线角构造成相对距离的多项式函数,利用落角约束等边界条件,得到多项式系数的代数关系式。针对落速约束要求,将未知的多项式系数设计为控制参数,采用迭代学习方法对其进行逐次更新,进而得到标称制导指令。考虑导引头存在的视场角边界限制,基于控制障碍函数方法建立安全集合并构建优化问题,对标称制导指令进行修正以保证视场角始终保持在约束边界内。通过数值仿真验证了所提出的制导律能够在保证命中目标的同时,还能满足落角约束、落速约束及视场角约束。 展开更多
关键词 落角约束 落速约束 视场角约束 多项式成型 控制障碍函数
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考虑预设性能约束的飞行器自适应神经网络姿态控制器
9
作者 王伟 刘佳琪 +2 位作者 林时尧 朱泽军 纪毅 《兵工学报》 北大核心 2025年第S1期131-142,共12页
针对存在模型不确定性的高速飞行器刚体动力学,考虑执行机构故障情况下的姿态预设性能控制问题,提出了一种基于自适应故障失效估计策略和有限时间预设性能控制的姿态控制器。采用动态有限时间预设性能控制和时变障碍Lyapunov控制技术,... 针对存在模型不确定性的高速飞行器刚体动力学,考虑执行机构故障情况下的姿态预设性能控制问题,提出了一种基于自适应故障失效估计策略和有限时间预设性能控制的姿态控制器。采用动态有限时间预设性能控制和时变障碍Lyapunov控制技术,保证了姿态跟踪误差的瞬态性能及稳态的有限时间收敛;同时,采用径向基函数自适应神经网络对模型不确定性进行估计。引入指令滤波器,避免了对复杂虚拟控制量的直接求导。通过设计自适应算法,对模型逼近误差、外部扰动以及滤波器估计误差的上界进行估计和补偿。针对执行机构的故障失效问题,设计了自适应复合容错控制策略,有效补偿了执行机构失效的影响。基于Lyapunov理论,验证了闭环系统的半全局一致有界性。通过数值仿真实验,验证了所设计姿态控制器的有效性。 展开更多
关键词 高速飞行器姿态控制 预设性能 时变障碍Lyapunov 模型不确定性 自适应神经网络 容错控制
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无人平台综合电力系统连锁故障风险评估模型及预防策略
10
作者 叶志浩 张雪妍 +1 位作者 吴京 骆希 《兵工学报》 北大核心 2025年第S1期234-247,共14页
综合电力系统的发电机组、输电线路和配电网络都集成在一个相对狭小的空间里,各个设备之间耦合程度高,使得连锁故障的传播速度更快。针对运行环境相对恶劣、工况转换较为频繁的综合电力系统连锁故障分析,基于模式搜索理论和风险评估理论... 综合电力系统的发电机组、输电线路和配电网络都集成在一个相对狭小的空间里,各个设备之间耦合程度高,使得连锁故障的传播速度更快。针对运行环境相对恶劣、工况转换较为频繁的综合电力系统连锁故障分析,基于模式搜索理论和风险评估理论,建立了无人平台综合电力系统连锁故障风险评估模型,并对典型中压直流综合电力系统进行风险评估,对比分析了运行工况和可靠性参数对系统连锁故障风险的影响,验证了风险评估模型的合理性。以风险评估结果为依据,针对系统薄弱环节,从优化设备结构角度制定了相应的预防策略,电磁暂态时域仿真和实验平台物理实验验证了所提连锁故障预防策略的有效性。 展开更多
关键词 无人平台 综合电力系统 连锁故障 风险评估 智能化管理 预防策略
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基于等效导程的定距空炸修正算法研究
11
作者 郭宇星 田东辰 +2 位作者 孟飞阳 李勇 刘秋生 《兵工学报》 北大核心 2025年第11期170-180,共11页
为了满足现代城市作战和末端防空精准毁伤的需求,进一步提高定距空炸弹药的定距精度,根据修正质点弹道方程分析和研究计转定距的影响机理和因素,采用正交试验对弹道模型中弹丸质量、初速、导程、转动惯量、温度、气压、湿度、横风和纵风... 为了满足现代城市作战和末端防空精准毁伤的需求,进一步提高定距空炸弹药的定距精度,根据修正质点弹道方程分析和研究计转定距的影响机理和因素,采用正交试验对弹道模型中弹丸质量、初速、导程、转动惯量、温度、气压、湿度、横风和纵风9个因素的3个水平进行仿真,结果表明火炮膛线类型和磨损引起的导程变化是定距空炸的关键影响因素,也是现有定距算法所忽略的问题。针对导程对定距空炸的影响提出一种等效导程计算方法,将内弹道模型计算的炮口速度和炮口转速的比值定义为等效导程,并在模型中考虑了膛线类型和膛线磨损的影响,内弹道仿真表明等效导程与膛线理论导程平均相差约3%,利用定距空炸算法仿真对等效导程的准确性进行验证,结果表明:在定距距离1000 m时,使用等效导程解算装定转数定距精度平均提高32.9 m。 展开更多
关键词 定距空炸引信 正交试验 导程 内弹道
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基于变论域模糊自适应模型预测控制的智能汽车轨迹跟踪控制方法研究
12
作者 何洋 李刚 +1 位作者 冀凤标 周俊鹏 《兵工学报》 北大核心 2025年第11期91-106,共16页
为提高智能汽车轨迹跟踪的实时性和自适应性,提出一种变论域模糊自适应模型预测控制(Variable Universe Fuzzy Adaptive Model Predictive Control,VUFAMPC)方法。采用强跟踪平方根容积卡尔曼滤波(Strong Tracking Square Root Cubature... 为提高智能汽车轨迹跟踪的实时性和自适应性,提出一种变论域模糊自适应模型预测控制(Variable Universe Fuzzy Adaptive Model Predictive Control,VUFAMPC)方法。采用强跟踪平方根容积卡尔曼滤波(Strong Tracking Square Root Cubature Kalman Filter,ST-SRCKF)算法估计轮胎侧向力,获取实时轮胎侧偏刚度值。在传统智能汽车模型预测控制方法基础上,引入变论域模糊控制(Variable Universe Fuzzy Control,VUFC)方法,设计变论域模糊模型预测控制器(Variable Universe Fuzzy Model Predictive Controller,VUFMPC),再结合ST-SRCKF算法将估计的轮胎侧偏刚度作为VUFMPC的参数,实现控制器参数自适应修正,进而获得VUFAMPC。采用硬件在环试验方法对比分析,发现汽车高速行驶时,相对于模糊模型预测控制(Fuzzy Model Predictive Control,FMPC)方法、自适应模型预测控制(Adaptive Model Predictive Control,AMPC)方法,VUFAMPC的超调量分别优化了11.1%和18.8%,过渡时间减少了46.6%和67.9%;轨迹跟踪试验结果显示,相对于FMPC、VUFMPC、AMPC,VUFAMPC的最大跟踪误差优化了73.9%、68.7%、24.8%,均值误差优化了72.3%、56.1%、28%。研究结果表明:VUFAMPC具有良好的实时性和自适应性,同时有效兼顾智能汽车的轨迹跟踪精度和行驶稳定性。 展开更多
关键词 智能汽车 轨迹跟踪 变论域 自适应 预测控制
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基于频域TCAE-Informer的滚动轴承剩余使用寿命预测方法
13
作者 闫昊 李思雨 +3 位作者 展先彪 董恩志 温亮 贾希胜 《兵工学报》 北大核心 2025年第S1期408-418,共11页
滚动轴承是大量旋转机械中的关键部件,其剩余使用寿命(Remaining Useful Life,RUL)预测问题关系到设备能否安全稳定运行。为解决目前RUL预测精度低的问题,提出一种在频域上结合时间卷积自编码器(Temporal Convolutional Autoencoder,TC... 滚动轴承是大量旋转机械中的关键部件,其剩余使用寿命(Remaining Useful Life,RUL)预测问题关系到设备能否安全稳定运行。为解决目前RUL预测精度低的问题,提出一种在频域上结合时间卷积自编码器(Temporal Convolutional Autoencoder,TCAE)和Informer网络的滚动轴承RUL预测方法(TCAE-Informer)。所提方法设计了一种TCAE,面向滚动轴承不同时间样本的频域信号,自适应地挖掘更能反映滚动轴承全寿命退化周期的深度特征;搭建起一个Informer网络模型,借助其在长序列信息上的学习优势,有效拟合出深度特征与滚动轴承RUL的映射关系,进而实现滚动轴承RUL预测功能。使用XJTU-SY轴承数据集的对比验证,对照3种RUL预测结果评价指标,所提方法在不同的工况条件下,相比现有的多种方法均能够实现较为准确的RUL预测效果,证明了所提方法具有优越的RUL预测能力和泛化能力。针对不同方法进行了抗干扰测试,所提方法在不同噪声条件下均展现出了更优的RUL预测效果,证明了所提方法具有良好的RUL预测抗干扰能力。 展开更多
关键词 滚动轴承 剩余使用寿命预测 时间卷积自编码器 Informer网络 深度特征提取
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车载炮驾驶室表面炮口冲击波超压特性 被引量：3
14
作者 魏胜程 钱林方 +1 位作者 徐亚栋 尹强 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期3792-3805,共14页
火炮射击时作用在驾驶室表面的冲击波超压是研究车载炮驾驶室炮口冲击波防护性能的载荷边界条件。为探索车载炮驾驶室表面的炮口冲击波超压特性,以某型装备为对象设计系统的射击试验方案开展研究。试验兼顾车载炮的主、辅助射界,获取7... 火炮射击时作用在驾驶室表面的冲击波超压是研究车载炮驾驶室炮口冲击波防护性能的载荷边界条件。为探索车载炮驾驶室表面的炮口冲击波超压特性,以某型装备为对象设计系统的射击试验方案开展研究。试验兼顾车载炮的主、辅助射界,获取7种射角工况下驾驶室上不同位置的冲击波超压数据,得到炮口与驾驶室不同空间位置下驾驶室表面冲击波超压的衰减规律。采用非定常无黏三维欧拉方程建立炮口冲击波流场计算模型,对极限工况下驾驶室表面的冲击波超压进行仿真模拟,数值仿真与试验结果的冲击波超压变化趋势一致,炮口气流速度吻合时最大超压峰值误差小于4%。研究结果表明:炮口冲击波在地面、驾驶室结构影响下,在车载炮驾驶室表面形成了具有显著峰值的二次超压分布;炮口制退器制退孔朝向、驾驶室上凸起结构等使得驾驶室表面的冲击波超压更加恶劣。 展开更多
关键词 车载炮 炮口冲击波 驾驶室表面 超压特性
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基于特征波段偏振成像的差异增强伪装目标检测 被引量：2
15
作者 沈英 黄伟达 +2 位作者 周则兵 黄峰 王舒 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期3488-3498,共11页
光谱偏振探测技术利用目标多维度信息,提高伪装目标检测的精度和可靠性。现有的光谱偏振成像系统产生的高维度数据难以实时解算,复杂场景下光谱偏振探测的性能不佳。为此,提出一种基于特征波段偏振成像系统的伪装目标检测算法。针对目... 光谱偏振探测技术利用目标多维度信息,提高伪装目标检测的精度和可靠性。现有的光谱偏振成像系统产生的高维度数据难以实时解算,复杂场景下光谱偏振探测的性能不佳。为此,提出一种基于特征波段偏振成像系统的伪装目标检测算法。针对目标场景筛选特征波段,定制751 nm窄带滤光片结合快照式偏振阵列相机,构建特征波段偏振图像采集系统,实时获取目标图像。提出差异增强和交织序列融合检测算法,设计偏振参数图像,增强特征波段偏振图像的目标对比度;融合差异增强和交织序列映射结果,对目标图像背景噪声进行抑制,进一步突出目标特征;通过阈值分割提取伪装目标。实验结果表明:所提的伪装目标检测算法在不同场景下的综合评价指标F均在0.90以上,检测速度达到20帧/s,实现了复杂场景下伪装目标的快速精准探测。 展开更多
关键词 伪装目标检测 光谱偏振图像 成像系统 特征波段 差异增强
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亚毫米颗粒侵彻肥皂靶标的空腔特征与致伤阈值 被引量：1
16
作者 王少宏 范瑞军 +2 位作者 王金英 李海杰 皮爱国 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期3868-3878,共11页
肥皂靶标广泛应用于创伤弹道领域,作为生物目标等效靶,以观察伤口通道的破坏特征评估弹药的潜在伤害,但目前尚缺乏低附带毁伤弹药的亚毫米颗粒毁伤元对生物目标的损伤标准。采用量纲分析方法确定侵彻空腔的成形特征,根据颗粒驱动试验获... 肥皂靶标广泛应用于创伤弹道领域,作为生物目标等效靶,以观察伤口通道的破坏特征评估弹药的潜在伤害,但目前尚缺乏低附带毁伤弹药的亚毫米颗粒毁伤元对生物目标的损伤标准。采用量纲分析方法确定侵彻空腔的成形特征,根据颗粒驱动试验获得肥皂靶标的实际创伤弹道表现,并结合数值模拟分析亚毫米颗粒的侵彻空腔演化规律,建立亚毫米颗粒对肥皂靶标的临界损伤条件。研究结果表明:亚毫米颗粒侵彻肥皂靶标产生以入口直径和空腔深度来表现的圆锥状空腔,不同密度、粒度和速度的亚毫米颗粒侵彻肥皂靶标产生的空腔存在明显差异,空腔特征与比动能相关;随着颗粒材料密度、粒度和速度的增加,侵彻肥皂靶标产生的空腔容积随之增加,颗粒粒径越大,对肥皂靶标的侵彻深度越深,入口直径扩展至颗粒粒径的2.0~2.5倍;参考常规破片杀伤标准,等效计算不同粒径亚毫米颗粒对肥皂靶标的致伤及不同侵彻深度的能量密度阈值,发现亚毫米颗粒侵彻的能量密度需要超过0.83 J/cm^(2)才能对肥皂靶标造成损伤。数值模拟、试验测试和理论分析结果吻合较好,影响规律具有一致性,研究结果可为低附带毁伤战斗部设计及效应评估提供理论参考。 展开更多
关键词 肥皂靶标 低附带毁伤 亚毫米颗粒 空腔演化 致伤阈值
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梯度模式对Miura-ori超材料力学性能影响的研究
17
作者 项新梅 罗林林 +1 位作者 符祖书 何世珠 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期618-627,共10页
Miura-ori超材料是一种重量轻且多孔的材料,其机械性能通常是由自身的折叠方式和几何形状决定的,它的机械响应可以通过几何设计来进行修正调整,是一种具有多功能的、可调控且设计空间多样的超材料。为研究厚度渐变(Thickness Gradient,... Miura-ori超材料是一种重量轻且多孔的材料,其机械性能通常是由自身的折叠方式和几何形状决定的,它的机械响应可以通过几何设计来进行修正调整,是一种具有多功能的、可调控且设计空间多样的超材料。为研究厚度渐变(Thickness Gradient,TG)模式以及锐角渐变模式对超材料能量吸收能力的影响,结合有限元分析软件参数化分析超材料的力学特性。研究结果表明,TG梯度为负梯度的超材料能量吸收能力较好,并且负梯度时的TG梯度超材料的平均力和能量吸收比锐角梯度超材料表现更佳。 展开更多
关键词 Miura-ori超材料 梯度模式 厚度渐变 有限元分析 力学性能
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不同粒径黑火药点火过程中与纤维素壳体材料的热相互作用 被引量：1
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作者 李玉雪 田小涛 +2 位作者 马伊凡 刘佩进 严启龙 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1582-1592,共11页
为了研究点火装置中纤维素外壳对不同粒径黑火药固相反应放热特性、反应气相产物、点火燃烧特性等方面的影响,制备系列黑火药/纤维素复合物样品,并采用扫描电子显微镜表征其微观结构和形貌。通过同步热分析仪和傅里叶变换红外光谱仪联用... 为了研究点火装置中纤维素外壳对不同粒径黑火药固相反应放热特性、反应气相产物、点火燃烧特性等方面的影响,制备系列黑火药/纤维素复合物样品,并采用扫描电子显微镜表征其微观结构和形貌。通过同步热分析仪和傅里叶变换红外光谱仪联用,研究纤维素对黑火药热反应性能的影响。用氧弹量热仪测量各样品的爆热,利用综合燃烧诊断系统(高速相机和高速红外热像仪)获得黑火药及其纤维素复合物燃速与火焰温度分布。研究结果表明:纤维素会降低黑火药放热量,当纤维素含量为33.33%时,两种黑火药的总放热量分别降低了66.4%和58.5%;纤维素并未改变黑火药热解路径;黑火药的主要气相产物分别为H_(2)O、CO_(2)和NO_(2),与纤维素复合后除浓度变化外,气相产物种类保持不变;纤维素仅影响黑火药能量释放过程,但对不同粒径黑火药的能量释放影响的差别较小,与纤维素复合后能量释放变化仅相差3.1%。实验研究发现,小粒径黑火药及其纤维素复合物燃烧更剧烈,火焰面积更大、燃温更高;纤维素对黑火药的燃烧起消极作用,主要是降低黑火药的燃速和火焰辐射强度,火焰温度分别降低273.7℃和299.4℃;黑火药及其纤维素复合物的凝聚相产物形貌表明纤维素一定程度上促进了黑火药凝相产物团聚,即纤维素会降低其燃烧效率。 展开更多
关键词 黑火药 热相互作用 分解产物 燃速 火焰结构
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基于正态-逆威沙特分布的地空导弹命中概率贝叶斯估计 被引量：2
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作者 刘昊邦 史宪铭 +1 位作者 赵美 张建军 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期339-348,共10页
针对现有导弹命中概率贝叶斯估计中主要采用二维正态射弹散布但未考虑X轴、Y轴两向相关导致估计精度不高的问题,采用正态-逆威沙特分布作为射弹散布参数先验分布,对地空导弹命中概率估计方法展开研究。在描述地空导弹脱靶量定义的基础上... 针对现有导弹命中概率贝叶斯估计中主要采用二维正态射弹散布但未考虑X轴、Y轴两向相关导致估计精度不高的问题,采用正态-逆威沙特分布作为射弹散布参数先验分布,对地空导弹命中概率估计方法展开研究。在描述地空导弹脱靶量定义的基础上,以两向相关特点确定相关系数。针对地空导弹外场试验成本高、数据少,经典统计学方法估计命中概率困难问题,采用贝叶斯方法融合先验信息进行研究。基于正态-逆威沙特分布,利用先验信息对先验分布超参数进行求解,并利用贝叶斯公式融合外场实测试验数据,求出射弹散布参数后验分布,最终完成地空导弹命中概率估计。试验结果表明,该方法相比现有正态-逆伽马分布方法,能够考虑地空导弹射弹散布两向相关的实际情况,并充分利用命中概率信息,有利于提升估计准确性,为地空导弹命中概率估计提供理论方法。 展开更多
关键词 地空导弹 命中概率 射弹散布 两向相关 正态-逆威沙特分布 贝叶斯
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远场爆炸冲击波作用下高层建筑上部结构动态响应试验研究 被引量：3
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作者 殷文骏 程帅 +4 位作者 刘文祥 廖真 马龙 赵斌 张德志 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期4039-4051,共13页
为研究高层建筑上部结构在远场爆炸冲击波整体加载作用下的动态响应规律,设计并制作1:30缩比的整体高层建筑模型,完成野外化爆试验,获取建筑模型迎爆面冲击波压力曲线和不同高度位置处的位移曲线,结合数值模拟的方法判断试验加载状态,... 为研究高层建筑上部结构在远场爆炸冲击波整体加载作用下的动态响应规律,设计并制作1:30缩比的整体高层建筑模型,完成野外化爆试验,获取建筑模型迎爆面冲击波压力曲线和不同高度位置处的位移曲线,结合数值模拟的方法判断试验加载状态,并对建筑模型的破坏形态和实测数据进行分析。研究结果表明:在远场爆炸冲击波作用下,高层建筑框架柱破坏模式以受剪破坏为主,框架梁构件以弯曲破坏为主,同时不同构件间的相互作用对破坏模式也有重要的影响;爆心与建筑物夹角θ≤25°时,迎爆面各处冲击波压力参数相同;当建筑结构整体仍处于弹性变形阶段时,各高度位置前期水平位移变化曲线近似重合,运动周期保持一致,后期由于高度不同,位移峰值有一定差别,与高度近似呈线性增长的关系;建筑模型的变形与破坏主要取决于比冲量的大小,冲击波峰值影响较小。 展开更多
关键词 高层建筑 远场爆炸 爆炸冲击波 化爆试验 位移响应
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