动能钻地弹侵彻钢筋混凝土热效应数值仿真
发布时间：2021-03-23 13:45
随着计算机技术的发展,通过数值模拟代替部分终点实验已成为现实。提高入射速度,有助于提高钻地弹的更大侵彻深度,因此高速钻地弹侵彻钢筋混凝土必须考虑热效应。目前考虑热效应的终点弹道数值计算中,尤其是钻地弹的相关数值计算中,一般认为射弹速度不高时,热效应（温升）影响较小,不考虑热传导的影响,当高速时则需要考虑热传导。因此这是与物理事实不相符合的。有鉴于此,本文在考虑热传导问题下,利用ANSYS/LS-DYNA程序,开展了动能射弹侵彻钢筋混凝土的数值模拟研究,主要工作如下：1、建立了射弹侵彻钢筋混凝土热传导塑性分析模型,提出了射弹在侵彻过程中发生变形引起热效应的模型,并且分析选择了弹体的本构模型和钢筋混凝土的动态本构方程；2、分析了系列入射速度对射弹侵彻钢筋混凝士热效应的影响,分析得出随着速度的增大,侵彻过程中射弹头部温升幅值增大；3、分析了系列射弹几何外形对射弹侵彻钢筋混凝土热效应的影响,分析得出射弹头部外形越平滑,侵彻过程中射弹头部温升越不明显；4、分析了系列入射角度对射弹侵彻钢筋混凝土热效应的影响,分析得出射弹入射角度越大,侵彻过程中射弹头部温升越大。本文通过对射弹侵彻钢筋混凝土热效应的...
【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
目录
1 绪论
1.1 钻地弹的由来和特点
1.2 国外钻地弹发展状况
1.3 本文的选题背景及意义
2 钢筋混凝土的侵彻研究进展
2.1 国内外侵彻钢筋混凝土的研究简介
2.2 混凝土侵彻的破坏准则
2.3 钻地弹侵彻钢筋混凝土的研究方法简介
3 动能弹侵彻过程产生热效应原因分析
3.1 热应力的基本方程
3.1.1 热传导基本方程
3.1.2 热塑性的物理方程
3.2 弹体侵彻过程由摩擦引起弹体温度变化
3.3 弹体侵彻过程由塑性应变引起弹体温度变化
3.4 本章小结
4 动能钻地弹侵彻钢筋混凝土热效应建模
4.1 LS-DYNA功能特点
4.2 数值模拟计算模型
4.2.1 计算单位量纲
4.2.2 混凝土靶板模型
4.2.3 弹体模型
4.2.4 定义热接触
4.2.5 定义热初始条件
4.2.6 接触刚度控制
4.2.7 边界约束
4.2.8 整体参数设置
4.3 本章小结
5 动能钻地弹侵彻钢筋混凝土热效应结果分析
5.1 系列速度下对弹体温度分布的影响
5.1.1 数值模拟工况
5.1.2 数值模拟结果分析
5.2 系列弹头形状对弹体温度分布的影响
5.2.1 数值模拟工况
5.2.2 数值模拟结果分析
5.3 系列侵彻角度对弹体温度分布的影响
5.3.1 数值模拟工况
5.3.2 数值模拟结果分析
5.4 本章小结
6 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
致谢
参考文献
附录
【参考文献】：
期刊论文
[1]钻地弹战斗部技术特点及发展趋势[J]. 张立杰,梁增友,马林. 机械. 2012(04)
[2]Johnson-Cook本构方程的参数标定[J]. 李建光,施琪,曹结东. 兰州理工大学学报. 2012(02)
[3]基于Zienkiewicz-Pande屈服准则的弹塑性本构模型在FLAC3D中的二次开发及应用[J]. 左双英,肖明,陈俊涛. 岩土力学. 2011(11)
[4]钻地弹侵彻混凝土靶过程中弹体温度的变化[J]. 张丁山,王浩,冯国增,刘赟,郭锦炎. 爆炸与冲击. 2010(03)
[5]混凝土HJC动态本构模型的研究[J]. 李耀,李和平,巫绪涛. 合肥工业大学学报(自然科学版). 2009(08)
[6]从“MOP”看美国钻地攻击战略[J]. 周建文,刘洪涛,刘永洪. 国防科技. 2007(06)
[7]Drucker-Prager准则参数特性分析[J]. 刘金龙,栾茂田,许成顺,王吉利,袁凡凡. 岩石力学与工程学报. 2006(S2)
[8]平面应变条件下的M-C准则的等效广义Mises变换公式及其应用[J]. 朱建凯,邓楚键,陈金峰. 水利学报. 2006(07)
[9]钻地武器呈现新面孔[J]. 王占清,田野. 环球军事. 2006(05)
[10]美国核钻地弹计划的来龙去脉[J]. 刘华秋. 现代军事. 2006(01)
博士论文
[1]热冲击破坏分析[D]. 樊学军.清华大学 1989
硕士论文
[1]高速杆弹侵彻混凝土效应研究[D]. 张广乐.南京理工大学 2011
[2]子弹侵彻钢筋混凝土的数值模拟研究[D]. 王建刚.国防科学技术大学 2011
[3]弹丸侵彻混凝土靶的数值研究[D]. 汪衡.中北大学 2010
[4]动能弹斜侵彻混凝土靶跳弹规律分析[D]. 朱光辉.南京理工大学 2007
[5]钻地弹攻击地下目标的效能评估[D]. 梁国栋.南京理工大学 2007
[6]动能弹对混凝土靶侵彻规律研究[D]. 蔡红亮.南京理工大学 2006
[7]混凝土材料在侵彻及爆炸加载下动态响应的数值模拟[D]. 周余辉.国防科学技术大学 2004
[8]高速钻地弹水泥靶侵彻过程的实验研究与计算机仿真[D]. 许志明.南京理工大学 2004
[9]弹丸对有界混凝土靶的侵彻研究[D]. 梁斌.中国工程物理研究院 2004
[10]动能弹丸侵彻混凝土的数值模拟研究[D]. 崔伟峰.中国人民解放军国防科学技术大学 2003
本文编号：3095899
【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
目录
1 绪论
1.1 钻地弹的由来和特点
1.2 国外钻地弹发展状况
1.3 本文的选题背景及意义
2 钢筋混凝土的侵彻研究进展
2.1 国内外侵彻钢筋混凝土的研究简介
2.2 混凝土侵彻的破坏准则
2.3 钻地弹侵彻钢筋混凝土的研究方法简介
3 动能弹侵彻过程产生热效应原因分析
3.1 热应力的基本方程
3.1.1 热传导基本方程
3.1.2 热塑性的物理方程
3.2 弹体侵彻过程由摩擦引起弹体温度变化
3.3 弹体侵彻过程由塑性应变引起弹体温度变化
3.4 本章小结
4 动能钻地弹侵彻钢筋混凝土热效应建模
4.1 LS-DYNA功能特点
4.2 数值模拟计算模型
4.2.1 计算单位量纲
4.2.2 混凝土靶板模型
4.2.3 弹体模型
4.2.4 定义热接触
4.2.5 定义热初始条件
4.2.6 接触刚度控制
4.2.7 边界约束
4.2.8 整体参数设置
4.3 本章小结
5 动能钻地弹侵彻钢筋混凝土热效应结果分析
5.1 系列速度下对弹体温度分布的影响
5.1.1 数值模拟工况
5.1.2 数值模拟结果分析
5.2 系列弹头形状对弹体温度分布的影响
5.2.1 数值模拟工况
5.2.2 数值模拟结果分析
5.3 系列侵彻角度对弹体温度分布的影响
5.3.1 数值模拟工况
5.3.2 数值模拟结果分析
5.4 本章小结
6 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
致谢
参考文献
附录
【参考文献】：
期刊论文
[1]钻地弹战斗部技术特点及发展趋势[J]. 张立杰,梁增友,马林. 机械. 2012(04)
[2]Johnson-Cook本构方程的参数标定[J]. 李建光,施琪,曹结东. 兰州理工大学学报. 2012(02)
[3]基于Zienkiewicz-Pande屈服准则的弹塑性本构模型在FLAC3D中的二次开发及应用[J]. 左双英,肖明,陈俊涛. 岩土力学. 2011(11)
[4]钻地弹侵彻混凝土靶过程中弹体温度的变化[J]. 张丁山,王浩,冯国增,刘赟,郭锦炎. 爆炸与冲击. 2010(03)
[5]混凝土HJC动态本构模型的研究[J]. 李耀,李和平,巫绪涛. 合肥工业大学学报(自然科学版). 2009(08)
[6]从“MOP”看美国钻地攻击战略[J]. 周建文,刘洪涛,刘永洪. 国防科技. 2007(06)
[7]Drucker-Prager准则参数特性分析[J]. 刘金龙,栾茂田,许成顺,王吉利,袁凡凡. 岩石力学与工程学报. 2006(S2)
[8]平面应变条件下的M-C准则的等效广义Mises变换公式及其应用[J]. 朱建凯,邓楚键,陈金峰. 水利学报. 2006(07)
[9]钻地武器呈现新面孔[J]. 王占清,田野. 环球军事. 2006(05)
[10]美国核钻地弹计划的来龙去脉[J]. 刘华秋. 现代军事. 2006(01)
博士论文
[1]热冲击破坏分析[D]. 樊学军.清华大学 1989
硕士论文
[1]高速杆弹侵彻混凝土效应研究[D]. 张广乐.南京理工大学 2011
[2]子弹侵彻钢筋混凝土的数值模拟研究[D]. 王建刚.国防科学技术大学 2011
[3]弹丸侵彻混凝土靶的数值研究[D]. 汪衡.中北大学 2010
[4]动能弹斜侵彻混凝土靶跳弹规律分析[D]. 朱光辉.南京理工大学 2007
[5]钻地弹攻击地下目标的效能评估[D]. 梁国栋.南京理工大学 2007
[6]动能弹对混凝土靶侵彻规律研究[D]. 蔡红亮.南京理工大学 2006
[7]混凝土材料在侵彻及爆炸加载下动态响应的数值模拟[D]. 周余辉.国防科学技术大学 2004
[8]高速钻地弹水泥靶侵彻过程的实验研究与计算机仿真[D]. 许志明.南京理工大学 2004
[9]弹丸对有界混凝土靶的侵彻研究[D]. 梁斌.中国工程物理研究院 2004
[10]动能弹丸侵彻混凝土的数值模拟研究[D]. 崔伟峰.中国人民解放军国防科学技术大学 2003
本文编号：3095899
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jingguansheji/3095899.html
