检索结果-内蒙古大学图书馆

兵工学报 2025年第1期46卷 68-78页

作者：杨科周章涛马宏昊姚象洋傅力衡徐庆涛沈兆武中国科学技术大学中国科学院材料力学行为和设计重点实验室安徽合肥230026 中国船舶科学研究中心江苏无锡214028 中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室安徽合肥230026

为控制炸药水下爆炸能量分布,实现定向打击,研究一种典型炸药-空气柱形装药结构爆炸压力场分布特征。通过实验与数值模拟探究含不同尺寸空气域结构水下爆炸的压力和冲量分布情况,发现空气域对炸药水下爆炸具有定向增强效应。模拟结果表... 详细信息

为控制炸药水下爆炸能量分布,实现定向打击,研究一种典型炸药-空气柱形装药结构爆炸压力场分布特征。通过实验与数值模拟探究含不同尺寸空气域结构水下爆炸的压力和冲量分布情况,发现空气域对炸药水下爆炸具有定向增强效应。模拟结果表明:空气域会导致爆轰产物冲击空气-水边界,空气域方向近场峰值压力增强现象;伴随气泡形态变化,形成隔绝能量的花瓶状气泡,使空气域后方出现冲量增强现象;上述增强现象均随着距离增加而逐渐消失,其中冲量增强效应的影响范围更广。研究结果表明,空气域的存在可以显著增强该方向近场范围内的毁伤效果。

关键词：水下爆炸装药结构气泡运动能量分布

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GPLs/Al复合材料阵列开口结构的自由振动

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振动工程学报 2025年第3期38卷 612-622页

作者：颜建伟江思岑何陵辉华东交通大学轨道交通基础设施性能监测与保障国家重点实验室江西南昌330013 华东交通大学土木建筑学院江西南昌330013 中国科学技术大学中国科学院材料力学行为和设计重点实验室安徽合肥230027

针对板经典解析解中不可避免的场函数假设依赖边界约束问题,提出一种具有高自由选择性的一般性场函数方法,研究GPLs/Al复合材料板阵列开口结构的自由振动特性。场函数由高自由度的基函数和待定权重系数求积后求和得到,其中权重系数具有... 详细信息

针对板经典解析解中不可避免的场函数假设依赖边界约束问题,提出一种具有高自由选择性的一般性场函数方法,研究GPLs/Al复合材料板阵列开口结构的自由振动特性。场函数由高自由度的基函数和待定权重系数求积后求和得到,其中权重系数具有线性相关性,其基础解系恰好由边界约束的位移函数线性方程组确定,因此边界约束的改变只需要修改边界位移函数线性方程组。由此建立的一般性场函数半解析法在处理边界约束上既解决了场函数依赖边界问题,又具备了快速转换边界条件的优点,同时在开口结构和阵列结构上以微分求和替代积分的计算方式具有更高的计算效率和鲁棒性。本文在GPLs/Al复合材料板单开口及阵列开口的自由振动研究中,从固有频率和模态分析发现,随着开口分布的均匀性增加,开口结构的质量矩阵和刚度矩阵同步减小,其自由振动特性趋于完整板的自由振动特性。

关键词：自由振动 GPLs/Al复合材料阵列开口一般性场函数法

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基于同步辐射原位实验的微观形貌演化参量提取与微波烧结磁场作用机制研究

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实验力学 2025年第1期40卷 21-29页

作者：王远香肖宇李永存王袁杰胡小方许峰中国科学技术大学中国科学院材料力学行为和设计重点实验室太原理工大学机械与运载工程学院力学国家级实验教学示范中心

作为一种先进冶金方法，微波烧结能够快速制备性能优异的材料。通过形貌特征演化揭示微波烧结机制，是优化微波烧结材料性能的关键。本文采用同步辐射计算机断层扫描(Synchrotron Radiation Computed Tomography,简称SR-CT)开展了金属... 详细信息

作为一种先进冶金方法，微波烧结能够快速制备性能优异的材料。通过形貌特征演化揭示微波烧结机制，是优化微波烧结材料性能的关键。本文采用同步辐射计算机断层扫描(Synchrotron Radiation Computed Tomography,简称SR-CT)开展了金属以及金属-非金属混合体系微波烧结过程结构演化的原位实验观测，并采用基于傅里叶描述符的方法对颗粒表面粗糙度演化进行了定量表征。基于定量表征结果，发现铜-石墨体系中颗粒表面更为光滑，同时颗粒分布较为密集的区域，颗粒表面光滑化的进度更为迅速。结合数值模拟，提出了物质与微波磁场相互作用影响磁场强度分布，进而影响颗粒表面涡流损耗，最终导致颗粒表面粗糙度发生不同演化过程的微波烧结磁场作用机制。

关键词：微波烧结微观结构同步辐射CT 电磁场表面粗糙度

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锥头弹丸撞击下FRP层合板的侵彻与穿透的理论研究

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高压物理学报 2007年第2期21卷 121-128页

作者：覃悦文鹤鸣何涛中国科学技术大学材料力学行为和设计国家重点实验室安徽合肥230027

研究了锥头弹丸撞击下FRP层合板的侵彻和穿透性能,在局部化破坏模式假定的基础上改进了Wen提出的能量简化分析模型。改进模型仍假设弹体在侵彻过程中表面所受靶体的平均压力由靶体材料弹塑性变形所引起的静态阻力和速度效应引起的动阻... 详细信息

研究了锥头弹丸撞击下FRP层合板的侵彻和穿透性能,在局部化破坏模式假定的基础上改进了Wen提出的能量简化分析模型。改进模型仍假设弹体在侵彻过程中表面所受靶体的平均压力由靶体材料弹塑性变形所引起的静态阻力和速度效应引起的动阻力两部分组成,认为侵彻过程中靶体对弹体的阻力不再是一个常数,而是侵彻速度的函数。并由此推导出了锥头弹丸在侵彻和贯穿过程中的侵彻深度、残余速度和弹道极限速度的公式。理论预测与实验结果符合得很好。

关键词： FRP层合板侵彻穿透弹道极限锥头弹丸

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半球形弹头钢长杆弹侵彻半无限铝合金靶的数值模拟

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工程力学 2009年第10期26卷 183-190页

作者：兰彬文鹤鸣中国科学技术大学中科院材料力学行为和设计国家重点实验室安徽合肥230027

利用显式动力有限元程序ANSYS/LS-DYNA,采用ALE方法和Steinberg本构模型对半球形弹头4340钢长杆弹侵彻半无限厚6061-T6511铝合金靶进行了数值模拟。模拟结果表明:根据打击速度的不同,4340钢长杆弹分别以刚体、变形非消蚀体和消蚀体侵彻6... 详细信息

利用显式动力有限元程序ANSYS/LS-DYNA,采用ALE方法和Steinberg本构模型对半球形弹头4340钢长杆弹侵彻半无限厚6061-T6511铝合金靶进行了数值模拟。模拟结果表明:根据打击速度的不同,4340钢长杆弹分别以刚体、变形非消蚀体和消蚀体侵彻6061-T6511铝合金靶,这与Forrestal等的实验观测相符,模拟得到的侵彻深度与实验数据变化趋势也相同。模拟结果也表明:对于变形而不消蚀的弹体,撞击初期主要是弹头变粗,其后杆身变粗,变形期间弹尾速度下降较快,侵彻速度较稳定;杆身轴线上未变形区到变形区的过渡区域两端侵彻方向应力分别接近弹体材料的Hugoniot弹性极限和初始屈服强度。

关键词：长杆弹半无限靶侵彻 Steinberg模型数值模拟

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钨合金长杆弹侵彻半无限钢靶的数值模拟及分析

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高压物理学报 2008年第3期22卷 245-252页

作者：兰彬文鹤鸣中国科学技术大学中国科学院材料力学行为和设计国家重点实验室安徽合肥230027

利用显式动力有限元程序ANSYS/LS-DYNA,采用ALE方法和Steinberg本构模型,对钨合金长杆弹侵彻半无限厚钢靶进行了数值模拟,给出了侵彻过程4个阶段的完整图像和相关物理量的时程变化曲线,分析了弹、靶的压力分布、质点速度以及材料的流动... 详细信息

利用显式动力有限元程序ANSYS/LS-DYNA,采用ALE方法和Steinberg本构模型,对钨合金长杆弹侵彻半无限厚钢靶进行了数值模拟,给出了侵彻过程4个阶段的完整图像和相关物理量的时程变化曲线,分析了弹、靶的压力分布、质点速度以及材料的流动特性。结果表明:在较大速度范围内,模拟计算的侵彻深度与实验结果吻合得很好;沿侵彻轴线,弹靶交界面附近的材料行为主要由静水压力控制。

关键词：长杆弹半无限靶侵彻 Steinberg模型数值模拟

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可变形弹丸贯穿铝合金靶的数值模拟

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高压物理学报 2008年第2期22卷 153-159页

作者：何涛文鹤鸣中国科学技术大学中国科学院材料力学行为和设计国家重点实验室安徽合肥230027

采用显式动态有限元商业软件ABAQUS/Explicit对可变形卵形弹丸正贯穿和斜贯穿有限厚度铝合金靶的过程进行了有限元数值模拟。根据空穴膨胀理论,将靶体对侵彻的影响用一个作用在弹体表面的力函数代替,同时考虑了有限厚度靶自由表面的影响... 详细信息

采用显式动态有限元商业软件ABAQUS/Explicit对可变形卵形弹丸正贯穿和斜贯穿有限厚度铝合金靶的过程进行了有限元数值模拟。根据空穴膨胀理论,将靶体对侵彻的影响用一个作用在弹体表面的力函数代替,同时考虑了有限厚度靶自由表面的影响,并对空穴膨胀得到的力函数进行了修正。这样在进行数值模拟时就无需对靶体划分网格,也避免了复杂的接触问题,从而使模拟大为简化。最后,用VAR4340钢弹贯穿6061-T651铝合金靶板得到的数值模拟结果与实验结果进行了比较,二者基本吻合。

关键词：自由表面效应贯穿铝合捡靶空穴膨胀理论数值模拟

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钛基纤维炸药水下爆炸性能的初步分析

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爆炸与冲击 2018年第1期38卷 9-18页

作者：陈海军马宏昊沈兆武王波杨明崔宇中国科学技术大学中国科学院材料力学行为和设计重点实验室安徽合肥230026 中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室安徽合肥230026

通过爆炸压力时程曲线分析含钛纤维炸药的压力峰值、水下比冲击波能、比气泡能、质量能量及能量密度变化趋势,通过对所得能量结果分析钛纤维炸药的化学反应过程。结果表明:含钛纤维炸药的压力峰值、比冲击波能随钛纤维含量的提高而降低... 详细信息

通过爆炸压力时程曲线分析含钛纤维炸药的压力峰值、水下比冲击波能、比气泡能、质量能量及能量密度变化趋势,通过对所得能量结果分析钛纤维炸药的化学反应过程。结果表明:含钛纤维炸药的压力峰值、比冲击波能随钛纤维含量的提高而降低,比气泡能随钛纤维含量的提高而增大,质量能量及能量密度都随钛纤维含量的提高而增大。随距离的增大,钛纤维炸药压力峰值衰减比RDX的慢,而不同钛纤维含量的钛纤维炸药的比冲击波能、比气泡能在不同距离处随钛纤维含量变化趋势基本一致。根据炸药反应释放的总比能量进行理论分析,得出钛纤维炸药爆炸反应方程式。

关键词：钛纤维炸药水下爆炸总比能量能量密度

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铝粉动态压缩动力学特性研究

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振动与冲击 2022年第19期41卷 231-236,253页

作者：邓永兴陆晓霞李磊徐松林苗春贺国民核生化灾害防护国家重点实验室北京102205 中国科学技术大学中国科学院材料力学行为和设计重点实验室合肥230027

为得到韧性粉末在动态压缩下的力学行为,采用分离式霍普金森压杆(split Hopkinson pressure bar,SHPB)对微米级铝粉进行了不同加载条件下的动态压缩实验。利用高速摄像机和红外测温系统(infrared temperature measurement system,ITMS)... 详细信息

为得到韧性粉末在动态压缩下的力学行为,采用分离式霍普金森压杆(split Hopkinson pressure bar,SHPB)对微米级铝粉进行了不同加载条件下的动态压缩实验。利用高速摄像机和红外测温系统(infrared temperature measurement system,ITMS)分别记录散斑场的发展和动态加载过程中铝粉试样的表面温度。从10^(-4) s^(-1)~3600 s^(-1)应变率范围内,铝粉应变率效应明显。数字图像相关法(digital image correlation,DIC)结果表明,试样整体变形不均匀,压缩前期试样压实由颗粒平动主导,后期转变为颗粒旋转和滑移主导。ITMS结果表明,与固体材料温升特性不同,加载后铝粉试样的辐射温度仍然上升。在铝粉试样中,由于有大量孔隙,颗粒在应力波驱动下加速运动,冲击能转化为颗粒动能,试样进一步压缩后,孔隙减少,颗粒运动受到限制,动能转化为颗粒内能,试样温度升高。

关键词：铝粉分离式霍普金森压杆数字图像相关法红外测温

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物理学报 2017年第8期66卷 237-245页

作者：杨素丽符师桦蔡玉龙张迪张青川中国科学技术大学中国科学院材料力学行为与设计重点实验室合肥230027 北京科技大学新金属材料国家重点实验室北京100083

利用数字图像相关法研究了常温与恒定应变率(5.00×10^(-3)s^(-1))下Mg含量(质量分数)分别为2.30%,4.57%,6.10%及6.91%四种Al-Mg合金Portevin-Le Chatelier(PLC)效应的宏观变形行为.实验发现,Mg含量的增加导致强化效果的增强;低Mg含... 详细信息

利用数字图像相关法研究了常温与恒定应变率(5.00×10^(-3)s^(-1))下Mg含量(质量分数)分别为2.30%,4.57%,6.10%及6.91%四种Al-Mg合金Portevin-Le Chatelier(PLC)效应的宏观变形行为.实验发现,Mg含量的增加导致强化效果的增强;低Mg含量(2.30%)合金中锯齿跌落幅值基本保持不变,而在高Mg含量(4.57%,6.10%,6.91%)合金中随应变增加而增加.锯齿跌落幅值随Mg含量增加而逐渐增大,在高Mg含量合金中趋于饱和.宏观局域变形带的观察结果表明PLC带宽不随Mg含量或者应变改变而变化,带内变形量随着Mg含量或者应变的增加而逐渐增大.此外,在低Mg含量合金的加载曲线后段(应变约为0.3时)观测到了特殊的周期性的衰减锯齿,相应的时域PLC带演化表明加载曲线的周期性转变大锯齿对应着空间上PLC带的转向,幅度逐渐减小的振荡对应着PLC带的传播,且在转向前后PLC带均向上连续传播.

关键词： Portevin-Le Chatelier效应数字图像相关法 Mg含量动态应变时效

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