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考虑桁条扭转度误差的加筋壁板优化设计
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作者 张大鹏 刘观日 +2 位作者 于宝石 雷勇军 王志祥 《国防科技大学学报》 北大核心 2025年第6期157-167,共11页
为兼顾加筋壁板在优化设计中的轻质化目标与低误差敏感度要求,开展了考虑桁条扭转度误差的加筋壁板优化设计。建立了加筋壁板轴压后屈曲失稳有限元模型,分析结构承载特性对桁条扭转度误差与扭转桁条分布位置的敏感度。在此基础上,采用... 为兼顾加筋壁板在优化设计中的轻质化目标与低误差敏感度要求,开展了考虑桁条扭转度误差的加筋壁板优化设计。建立了加筋壁板轴压后屈曲失稳有限元模型,分析结构承载特性对桁条扭转度误差与扭转桁条分布位置的敏感度。在此基础上,采用并行序列采样策略,提出基于代理模型的序列近似优化方法,并在考虑桁条扭转度误差影响下进行了加筋壁板轻量化设计。优化结果表明:对比无误差影响的优化设计方案,在均减重32%以上的情况下,考虑桁条扭转度误差的优化方案具有更低的桁条扭转度误差敏感性,有效提升了优化结构的可靠性与工程应用价值。 展开更多
关键词 加筋壁板 桁条扭转度误差 并行序列采样 轻量化设计
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固体发动机药柱结构固化残余应力分析与控制技术 被引量:2
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作者 于宝石 雷勇军 +1 位作者 申志彬 张大鹏 《航空学报》 北大核心 2025年第8期213-228,共16页
固体发动机药柱结构在固化降温过程中会累积一定的残余应力,进而影响其结构完整性,分析药柱结构固化残余应力并探究有效的控制方法,对保证航天运载的可靠性及武器装备的安全性具有重要意义。从药柱结构固化残余应力的产生机理、释放方... 固体发动机药柱结构在固化降温过程中会累积一定的残余应力,进而影响其结构完整性,分析药柱结构固化残余应力并探究有效的控制方法,对保证航天运载的可靠性及武器装备的安全性具有重要意义。从药柱结构固化残余应力的产生机理、释放方法、检测技术、反演预测等4个方面的研究进展进行综述,总结了目前考虑药柱固化残余应力的固体发动机结构完整性研究现状与存在的不足,并基于药柱结构固化残余应力形成原因与释放机制提出相应的控制方法及工程应用发展构想。分析认为,结合固化工艺调控与结构构型优化的协同设计方法将有效控制药柱结构的固化残余应力,同时建立标准的测试系统是验证控制方法的关键。 展开更多
关键词 固体火箭发动机 固化残余应力 结构完整性 力学性能检测 工艺设计方法
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预紧力变化对包带装置轴向连接刚度影响机理分析
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作者 于宝石 雷勇军 +2 位作者 江涛 李昊 张大鹏 《国防科技大学学报》 北大核心 2025年第1期113-125,共13页
为精准计算包带装置的非线性承载能力,通过包带装置各组件间力学行为的分析,提出了一种考虑预紧力变化的装置轴向连接刚度计算方法;建立了考虑结构非线性的精细化有限元模型,并通过拉伸试验验证了有限元模型的准确性。结合有限元模型修... 为精准计算包带装置的非线性承载能力,通过包带装置各组件间力学行为的分析,提出了一种考虑预紧力变化的装置轴向连接刚度计算方法;建立了考虑结构非线性的精细化有限元模型,并通过拉伸试验验证了有限元模型的准确性。结合有限元模型修正了装置连接刚度的理论计算,基于所建的有限元与理论模型,揭示了包带预紧力分布、变化及初始预紧载荷对装置强度及连接刚度的影响机理。结果表明:刚度计算理论模型可以准确计算装置的轴向连接刚度并预测连接失效载荷,具有重要的工程应用价值。 展开更多
关键词 包带装置 轴向连接刚度 刚度试验 包带预紧力
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舱内爆炸冲击载荷特性实验研究 被引量:67
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作者 侯海量 朱锡 +1 位作者 李伟 梅志远 《船舶力学》 EI 北大核心 2010年第8期901-907,共7页
为探讨舱室抗爆结构设计,采用典型舱室结构进行了舱内爆炸模型实验,研究了舱内爆炸下的冲击载荷及其作用过程,分析了舱内爆炸载荷的强度及舱内爆炸载荷作用下舱室板架结构的失效模式。结果表明:舱内爆炸载荷与敞开环境下的爆炸载荷有较... 为探讨舱室抗爆结构设计,采用典型舱室结构进行了舱内爆炸模型实验,研究了舱内爆炸下的冲击载荷及其作用过程,分析了舱内爆炸载荷的强度及舱内爆炸载荷作用下舱室板架结构的失效模式。结果表明:舱内爆炸载荷与敞开环境下的爆炸载荷有较大区别,由于舰艇结构的影响,舱内爆炸下,舱室板架结构承受的冲击载荷除壁面反射冲击波外,在舱室角隅部位还有强度远大于壁面反射冲击波的汇聚冲击波,以及这些冲击波的多次反复作用;舱内爆炸下舱室板架中部结构所承受的初始冲击载荷强度与敞开环境爆炸下壁面反射冲击载荷强度相当,而角隅部位舱内爆炸载荷的强度远大于敞开环境爆炸下壁面反射冲击载荷;舱内爆炸下舱室板架结构的主要失效模式是沿角隅部位发生撕裂失效并发生大挠度外翻变形。 展开更多
关键词 爆炸力学 内爆载荷 实验研究 舱室 冲击波 会聚波
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低速大质量球头弹冲击下薄板穿甲破坏机理数值分析 被引量:26
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作者 侯海量 朱锡 +2 位作者 李伟 梅志远 宫政 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期40-45,共6页
为探讨薄板穿甲破坏机理,采用动态非线性有限元,结合弹道冲击试验,分析了薄板在低速大质量球头弹体冲击下的穿甲破坏过程及其变形机理,薄板的变形吸能规律及破坏模式,并将有限元分析结果与实验结果进行了比较,有限元分析结果与实验结果... 为探讨薄板穿甲破坏机理,采用动态非线性有限元,结合弹道冲击试验,分析了薄板在低速大质量球头弹体冲击下的穿甲破坏过程及其变形机理,薄板的变形吸能规律及破坏模式,并将有限元分析结果与实验结果进行了比较,有限元分析结果与实验结果吻合良好。结果表明:薄板穿甲破坏过程大致可分为三个阶段,即隆起变形阶段,碟形变形阶段和弹体贯穿阶段。其中薄板的隆起变形主要由剪力和弯矩引起的;隆起变形结束后,碟形变形区膜力逐渐增大,超过动态屈服极限,并随冲击速度的减小而增大,到弹道极限附近成为最主要的广义应力;低速冲击下碟型变形是靶板主要的变形吸能方式。大质量低速球头弹冲击下薄板的穿甲破坏模式可归纳为三种:隆起—碟形变形,隆起—碟形变形—贯穿破坏和隆起—贯穿破坏。 展开更多
关键词 爆炸力学 薄板 有限元分析 穿甲 破坏机理 低速 冲击
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冲击波和高速破片联合作用下夹芯复合舱壁结构的毁伤特性 被引量:56
6
作者 侯海量 张成亮 +2 位作者 李茂 胡年明 朱锡 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期116-123,共8页
为探讨导弹战斗部近炸下舰船夹芯复合舱壁结构设计方法,采用TNT和预制破片近炸实验研究了典型夹芯复合舱壁结构在冲击波与高速破片联合作用下的破坏效应,分析了冲击波和破片联合毁伤载荷,指出了钢质面板和抗弹层的破坏模式,阐述了夹芯... 为探讨导弹战斗部近炸下舰船夹芯复合舱壁结构设计方法,采用TNT和预制破片近炸实验研究了典型夹芯复合舱壁结构在冲击波与高速破片联合作用下的破坏效应,分析了冲击波和破片联合毁伤载荷,指出了钢质面板和抗弹层的破坏模式,阐述了夹芯复合舱壁结构的防护机理。结果表明:预制破片装药近炸下,破片能远大于冲击波能,是防护结构的主要设计载荷;前面板主要是抵御冲击波,其变形破坏整体为挠曲大变形,局部为集团破片冲塞破口、破片穿孔和撞击凹坑;背板以挠曲大变形吸能为主;陶瓷材料碎裂严重,部分陶瓷碎片反向飞溅撞击前面板;纤维增强复合材料发生了纤维断裂、基体开裂、整体弯曲大变形及分层等破坏,抗弹层应避免产生穿透性破坏。 展开更多
关键词 爆炸力学 毁伤特性 冲击波 高速破片 夹芯复合舱壁
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近距空爆载荷作用下固支方板的变形及破坏模式 被引量:38
7
作者 陈长海 朱锡 +2 位作者 侯海量 沈晓乐 唐廷 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期368-375,共8页
为探讨战斗部近炸下舰船结构的变形模式,为后续理论分析和数值模拟提供实验数据,通过模型实验,分析了固支大尺寸方板在近距空爆载荷下的变形和破坏模式。在此基础上,通过测量板破裂后各裂瓣的减薄率,利用双向应变假设和体积等效原理确定... 为探讨战斗部近炸下舰船结构的变形模式,为后续理论分析和数值模拟提供实验数据,通过模型实验,分析了固支大尺寸方板在近距空爆载荷下的变形和破坏模式。在此基础上,通过测量板破裂后各裂瓣的减薄率,利用双向应变假设和体积等效原理确定了Q235钢在中部拉伸撕裂破坏模式下的断裂极限应变;根据实验模型的变形和破坏模式,基于刚塑性假设和能量密度准则提出了结构在局部爆炸载荷下的破裂判据,并对实验结果进行了预测。结果表明,随着载荷强度的增大,固支方板呈现出3种不同的变形和破坏模式;利用破裂判据对实验工况进行了预测,预测结果与实验吻合较好。 展开更多
关键词 固体力学 变形模式 近距空爆 固支方板 破裂判据 极限应变
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近距空爆载荷作用下双层防爆舱壁结构抗爆性能仿真分析 被引量:30
8
作者 陈长海 朱锡 +2 位作者 侯海量 唐廷 梅志远 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2012年第3期26-33,70,共9页
为探讨双层舱壁结构的抗爆性能,采用有限元仿真分析了近距空爆载荷作用下结构的动态响应过程和板材最大有效塑性应变随冲击波载荷强度的变化关系以及结构的失效破坏模式和动态吸能特性,并与相同材料同等重量的传统加筋板架进行了比较,... 为探讨双层舱壁结构的抗爆性能,采用有限元仿真分析了近距空爆载荷作用下结构的动态响应过程和板材最大有效塑性应变随冲击波载荷强度的变化关系以及结构的失效破坏模式和动态吸能特性,并与相同材料同等重量的传统加筋板架进行了比较,最后对抗爆性能较好的CI型双层舱壁结构进行了结构抗爆的近似优化。研究结果表明:双层舱壁结构能够有效避免局部撕裂失效的破坏模式;相同冲击波载荷作用下,双层舱壁结构吸能较大,但结构板材的最大等效塑性应变却比加筋板架小,因而抗爆性能明显优于加筋板架;通过结构抗爆的近似优化可得到抗爆性能更优的双层舱壁结构,可为工程中双层舱壁结构的选型和抗爆防护结构单元的设计提供参考。 展开更多
关键词 爆炸力学 近距空爆 双层舱壁结构 抗爆性能
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爆炸冲击波与高速破片对夹层结构的联合毁伤效应试验研究 被引量:36
9
作者 张成亮 朱锡 +1 位作者 侯海量 陈长海 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第15期184-188,共5页
为探讨爆炸冲击波和高速破片联合作用对夹层结构的毁伤机理,进行了钢-玻璃钢-钢夹层结构空中近爆模型试验,分析了结构变形破坏模式及冲击波与高速破片的联合毁伤机制。结果表明,爆炸冲击波和高速破片联合作用下,结构的毁伤程度远大于冲... 为探讨爆炸冲击波和高速破片联合作用对夹层结构的毁伤机理,进行了钢-玻璃钢-钢夹层结构空中近爆模型试验,分析了结构变形破坏模式及冲击波与高速破片的联合毁伤机制。结果表明,爆炸冲击波和高速破片联合作用下,结构的毁伤程度远大于冲击波的单独作用。爆炸冲击波单独作用时,夹层结构前、后面板均产生褶皱变形,玻璃钢夹芯板则以大面积分层破坏和纤维层的脱落为主。而在爆炸冲击波和高速破片联合作用下,前面板以反向大变形和中部穿甲大破口为主,后面板以大变形和花瓣开裂为主,玻璃钢夹芯板则产生了较大的穿甲破口和分层破坏。爆炸冲击波能量主要通过前、后面板的塑性大变形和玻璃钢夹芯板的分层破坏吸收。高速破片的动能则主要通过前、后面板的剪切破坏、玻璃钢板的分层破坏和纤维层的拉伸断裂吸收。 展开更多
关键词 爆炸力学 联合毁伤 夹层结构 近爆 能量分析
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舱内爆炸载荷及舱室板架结构的失效模式分析 被引量:78
10
作者 侯海量 朱锡 梅志远 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期151-158,共8页
通过对典型半穿甲导弹打靶实验中舰艇结构破坏模式的观察,结合数值模拟,分析了舱内爆炸载荷的特征以及舱内爆炸下舱室板架结构的失效模式。结果表明,舱内爆炸下,舱室板架结构承受的冲击载荷及失效模式与敞开环境爆炸下加筋板结构承受的... 通过对典型半穿甲导弹打靶实验中舰艇结构破坏模式的观察,结合数值模拟,分析了舱内爆炸载荷的特征以及舱内爆炸下舱室板架结构的失效模式。结果表明,舱内爆炸下,舱室板架结构承受的冲击载荷及失效模式与敞开环境爆炸下加筋板结构承受的冲击载荷及失效模式有较大区别,其动态响应难以用敞开环境爆炸下加筋板结构的动态响应描述;舱内爆炸载荷主要有壁面反射冲击波、角隅汇聚冲击波以及准静态气体压力,其中两壁面和三壁面角隅汇聚冲击波的强度分别为相同部位壁面反射冲击波强度的5倍和12倍以上;舱室板架结构主要有4种失效模式,其中模式Ⅲ、Ⅳ较常发生;舱室板架结构加强筋布置在迎爆面将使板架中部的局部破坏程度增加,但有利于削弱角隅汇聚冲击波强度,减小板架沿角隅部位的撕裂破坏。 展开更多
关键词 爆炸力学 失效模式 有限元分析 爆炸载荷 舱室结构
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起爆点位置对战斗部爆炸破片特性的影响 被引量:13
11
作者 孔祥韶 吴卫国 +2 位作者 杜志鹏 李俊 李晓彬 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期855-861,共7页
针对反舰武器战斗部在舰船舱室内部爆炸时,自然破片分布情况难以用理论方法描述的问题,采用光滑粒子动力学方法研究了圆柱形战斗部爆炸形成破片的过程,分析了端点起爆和中心点起爆时圆柱形战斗部壳体爆炸破片的空间分布及速度特性.结果... 针对反舰武器战斗部在舰船舱室内部爆炸时,自然破片分布情况难以用理论方法描述的问题,采用光滑粒子动力学方法研究了圆柱形战斗部爆炸形成破片的过程,分析了端点起爆和中心点起爆时圆柱形战斗部壳体爆炸破片的空间分布及速度特性.结果表明:端部起爆时战斗部破片分布不具有对称性,远离起爆点的端部封盖形成的破片速度最大,质量较大的破片产生于距离起爆点较远的4/5圆柱形壳体处和两端封盖上.中心点起爆时圆柱形壳体中部和端部封盖形成的破片速度相差不大,质量较大的破片主要分布在两端封盖上. 展开更多
关键词 圆柱形战斗部 破片 Mott分布 爆炸 光滑粒子动力学方法
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高速杆式弹体侵彻下蓄液结构载荷特性的有限元分析 被引量:19
12
作者 李典 朱锡 +1 位作者 侯海量 仲强 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期1-8,共8页
为探讨高速弹体侵彻下蓄液结构的防护方法,采用瞬态非线性有限元,研究了高速杆式弹体侵彻下蓄液结构承受的冲击载荷特性,分析了冲击载荷的作用过程、前后板承受的载荷强度及其弹体初速度和水域尺度的影响。结果表明:弹体在蓄液结构中的... 为探讨高速弹体侵彻下蓄液结构的防护方法,采用瞬态非线性有限元,研究了高速杆式弹体侵彻下蓄液结构承受的冲击载荷特性,分析了冲击载荷的作用过程、前后板承受的载荷强度及其弹体初速度和水域尺度的影响。结果表明:弹体在蓄液结构中的初始开坑作用,将形成入射冲击波,其压力峰值极高,但作用时间短,并将在液体内产生多次反射;弹体在液体中的侵彻,将产生空化,并形成峰值小、作用时间长的空化压力载荷;后板对液体流的阻碍作用将形成出口局部高压;入射冲击波和出口局部高压的强度随着弹体初速度的增加而增大,随着水域长度的增加而不断减小。根据所受冲击载荷特性的不同,将前、后板分别划分为3个不同的区域,并建立了每个分区的简化计算模型。 展开更多
关键词 爆炸力学 载荷特性 有限元分析 蓄液结构 强度 影响因素
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轻型陶瓷/金属复合装甲抗弹机理研究 被引量:48
13
作者 侯海量 朱锡 李伟 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期105-114,共10页
为探讨轻型陶瓷复合装甲抗弹机理,采用弹道冲击试验研究了高速破片冲击下轻型陶瓷/金属复合装甲的冲击响应,对弹体、陶瓷面板及金属背板的破坏现象进行了物理描述和唯象分析,指出了陶瓷面板和金属背板的破坏模式,分析了陶瓷/金属复合装... 为探讨轻型陶瓷复合装甲抗弹机理,采用弹道冲击试验研究了高速破片冲击下轻型陶瓷/金属复合装甲的冲击响应,对弹体、陶瓷面板及金属背板的破坏现象进行了物理描述和唯象分析,指出了陶瓷面板和金属背板的破坏模式,分析了陶瓷/金属复合装甲的弹道吸能机理及抗弹性能。结果表明,锥形碎裂是陶瓷面板的主要破坏模式,其宏观裂纹主要有:径向、环向及与初始表面法线方向约65°夹角向外扩展的锥形裂纹;此外还会形成与背表面法线间的夹角约为65°的倒锥形断裂面。背板的变形范围、破坏程度及破坏模式均与船用钢靶板有较大区别,当弹速低于靶板弹道极限时,背板变形模式为隆起-碟型变形,当弹速大于靶板弹道极限时,随着陶瓷面板相对厚度的增加,金属背板的破坏失效模式有:剪切冲塞失效、碟型变形-剪切-花瓣型失效、碟型变形-花瓣型失效;弹体动能主要耗散在弹体和背板的破坏与变形;弹道极限速度附近,弹体和金属背板破坏吸能量会由于陶瓷面板的相对厚度不同而不同,但他们的总吸能量可占弹体初始冲击动能的90%以上,而陶瓷面板碎裂及反冲击方向喷射的动能小于弹体初始冲击动能的10%。 展开更多
关键词 兵器科学与技术 抗弹机理 高速破片 陶瓷复合装甲 变形吸能
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基于M-K模型的成形极限预测及参数影响 被引量:19
14
作者 杜平梅 郎利辉 +2 位作者 刘宝胜 张东星 蔡高参 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期84-89,共6页
基于M-K沟槽理论,对平面应力状态下各参数对板料的成形极限图的影响进行预测。将常温和高温的两种Swift修正本构引入成形极限的推导中,用Newton-Raphson迭代法求解得到理论预测的成形极限图。分别用5A90铝锂合金和TRIP钢的实际曲线与理... 基于M-K沟槽理论,对平面应力状态下各参数对板料的成形极限图的影响进行预测。将常温和高温的两种Swift修正本构引入成形极限的推导中,用Newton-Raphson迭代法求解得到理论预测的成形极限图。分别用5A90铝锂合金和TRIP钢的实际曲线与理论预测进行对比,确定了理论预测的准确性和可行性。基于此,对材料参数应变强化指数n、应变速率敏感性指数m、预应变ε0、温度T对成形极限图的影响进行了预测;同时,将修正的初始不均度引入推导中,结果表明,修正后的本构方程使理论预测更接近于真实的试验曲线。 展开更多
关键词 成形极限图 M-K模型 理论预测 本构方程
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战斗部破片毁伤能力的等级划分试验研究 被引量:23
15
作者 李伟 朱锡 +1 位作者 梅志远 侯海量 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2008年第3期47-49,59,共4页
为了合理设置舰船的轻型装甲防护结构,分析了高速破片的飞散特性和穿甲性能。利用试验研究的方法,讨论了典型战斗部舱内爆炸环境下,高速破片对舱壁的毁伤能力,并将其划分为五个等级。对破片的毁伤能力进行等级划分,能够有效地指导舰船... 为了合理设置舰船的轻型装甲防护结构,分析了高速破片的飞散特性和穿甲性能。利用试验研究的方法,讨论了典型战斗部舱内爆炸环境下,高速破片对舱壁的毁伤能力,并将其划分为五个等级。对破片的毁伤能力进行等级划分,能够有效地指导舰船的轻型装甲防护结构设计,从而可以减少舰船的毁伤区域和人员伤亡,有力地保障舰船的战斗力和生命力。 展开更多
关键词 爆炸力学 毁伤能力 破片 等级
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舰船装甲防护结构抗弹道冲击的研究进展 被引量:20
16
作者 李典 侯海量 +2 位作者 朱锡 陈长海 李茂 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2018年第1期237-250,共14页
高速破片群是舰船生命力的重要威胁,长期以来受到各国海军重视,在抗弹防护方面已开展了广泛的研究。参照舰船装甲防护的发展历程,论文回顾舰船依靠自身金属结构抗弹防护的研究成果,评述非金属材料在舰船抗弹防护领域的研究及应用现状,... 高速破片群是舰船生命力的重要威胁,长期以来受到各国海军重视,在抗弹防护方面已开展了广泛的研究。参照舰船装甲防护的发展历程,论文回顾舰船依靠自身金属结构抗弹防护的研究成果,评述非金属材料在舰船抗弹防护领域的研究及应用现状,介绍近年来在使用复合装甲结构提高抗弹性能方面的研究进展,并对今后舰船装甲防护结构的研究及发展方向作了展望。 展开更多
关键词 爆炸力学 高速破片 舰船装甲防护结构 抗弹性能
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近距空爆下复合抗爆舱壁变形破坏模式试验研究 被引量:14
17
作者 张成亮 朱锡 +1 位作者 侯海量 陈长海 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第11期33-37,48,共6页
为探讨反舰武器战斗部近爆对舰艇结构的毁伤效应,进行了铸装TNT炸药近距爆炸下复合抗爆舱壁结构的抗爆性能模型试验研究,分析了不同爆距条件下结构的变形及破坏模式,探讨了影响复合抗爆舱壁结构毁伤性能的因素。结果表明:近距空爆载荷... 为探讨反舰武器战斗部近爆对舰艇结构的毁伤效应,进行了铸装TNT炸药近距爆炸下复合抗爆舱壁结构的抗爆性能模型试验研究,分析了不同爆距条件下结构的变形及破坏模式,探讨了影响复合抗爆舱壁结构毁伤性能的因素。结果表明:近距空爆载荷作用下夹芯式复合抗爆舱壁前、后面板主要通过塑性变形和边界撕裂吸收冲击波能;爆距较远时前、后面板发生大变形和前面板的边界撕裂,随着爆距减小变形程度增加同时后面板产生边界撕裂,爆距较近时前面板产生冲塞破口;复合抗弹层对冲击波能量吸收作用不明显,对变形协调性能起到重要的作用,适当增加复合抗爆舱壁夹芯层尺寸和质量有利于其整体抗爆性能的提高。 展开更多
关键词 爆炸力学 试验研究 复合抗爆舱壁 近距爆炸 冲击波
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爆炸载荷作用下单向加筋方板的大挠度塑性动力响应分析 被引量:11
18
作者 刘敬喜 刘尧 +1 位作者 汤皓泉 李威 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期182-187,共6页
从分别列出加筋板面板以及加强筋的运动方程出发,详细分析了爆炸载荷作用下单向加筋固支方板的大挠度塑性动力响应。分析表明:取决于加强筋的相对刚度以及载荷峰值的大小,加筋板的运动将呈现三种不同的模式。限于讨论加筋板的总体变形... 从分别列出加筋板面板以及加强筋的运动方程出发,详细分析了爆炸载荷作用下单向加筋固支方板的大挠度塑性动力响应。分析表明:取决于加强筋的相对刚度以及载荷峰值的大小,加筋板的运动将呈现三种不同的模式。限于讨论加筋板的总体变形模式。首先讨论了同时计及弯矩和面力(轴力)作用的解析解,在此基础上进一步讨论了忽略弯矩影响的薄膜解以及能量解。理论结果与已有的试验结果在多数情况下符合良好,表明提出的简化理论分析方法能对爆炸载荷下单向加筋固支方板的永久变形做出较为合理的预报。 展开更多
关键词 加筋板 爆炸载荷 失效模式 大变形 动力塑性响应
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碳纤维增强压弯构件弹塑性失稳解析解 被引量:6
19
作者 杨刚 王海滨 +2 位作者 张爱锋 姜黎黎 仇成竹 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2007年第5期53-57,共5页
基于计算压弯构件弹塑性失稳的Je■ek法,推导了在轴压和弯矩共同作用下拉压侧粘贴碳纤维片材后矩形截面柱绕强轴失稳时极限荷载的计算公式,通过与有限元解进行对比,表明该解析解是正确的,它为构件弹塑性屈曲的基础理论研究提供了一个新... 基于计算压弯构件弹塑性失稳的Je■ek法,推导了在轴压和弯矩共同作用下拉压侧粘贴碳纤维片材后矩形截面柱绕强轴失稳时极限荷载的计算公式,通过与有限元解进行对比,表明该解析解是正确的,它为构件弹塑性屈曲的基础理论研究提供了一个新的分析方法。计算结果表明,构件横截面进入塑性的区域越大,这种碳纤维的增强效果越为明显,可见,表面粘贴碳纤维对提高构件弹塑性极限荷载是十分有效的。 展开更多
关键词 结构工程 钢结构 弹塑性稳定 解析法 碳纤维 有限单元法
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竖井开挖的不稳定性和岩爆的力学机制 被引量:12
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作者 殷有泉 李平恩 邸元 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期398-408,共11页
基于稳定性理论和弹塑性厚壁筒的解析解,研究了竖井开挖过程的平衡路径,并将屈服后的井壁压力--位移平衡路径曲线应用到围岩的稳定性分析.研究表明,竖井围岩的不稳定及其岩爆的发生不仅取决于岩石材料应力应变全过程曲线的峰后特性,还... 基于稳定性理论和弹塑性厚壁筒的解析解,研究了竖井开挖过程的平衡路径,并将屈服后的井壁压力--位移平衡路径曲线应用到围岩的稳定性分析.研究表明,竖井围岩的不稳定及其岩爆的发生不仅取决于岩石材料应力应变全过程曲线的峰后特性,还取决于竖井开挖过程对应的平衡路径曲线的类型.平衡路径曲线能够描述围岩结构加载屈服后的力学行为.平衡路径的曲线形状只可能有两种类型,一种曲线上的点都处于稳定的平衡状态,虽有塑性变形的累积,但不会失稳崩落;另一种曲线则发生极值点型井壁失稳并伴有位移突跳.竖井开挖过程的平衡路径曲线是判定围岩岩爆发生的关键因素.极值点型失稳和位移突跳是均质围岩中岩爆可能发生的一种力学机制. 展开更多
关键词 竖井开挖 井壁稳定性 平衡路径曲线 极值点型失稳 位移突跳 岩爆
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