近地静爆冲击波场重建技术研究
发布时间：2021-11-05 19:16
爆炸冲击波的各项超压参数是评价战斗部毁伤效能的重要依据。基于爆炸试验中采集的超压信息,掌握冲击波场内压力分布,对军工领域中武器研制、毁伤评估等具有重要价值。而实际爆炸试验中冲击波数据采集装置的数量有限,考虑到试验过程中装置损毁、个别测点数据的误差粗大等情况,有效的超压数据量变得更少,仅由这些数据很难全面了解冲击波场信息。针对此种情况,基于有限测点对冲击波场内压力分布进行重建十分必要。首先,针对传统超压存储测试装置的弊端进行改进,介绍了具有多次触发存储和时基统一功能的冲击波存储测试记录仪。其次,将三次样条插值算法、Biharmonic样条曲面插值算法和径向基RBF网络插值算法应用到近地静爆冲击波超压峰值的重建中,对比可知Biharmonic样条曲面插值算法较适用于实测时测点偏少、分布离散的情况;在Biharmonic样条曲面插值算法中添加冲击波衰减规律约束项,辅助算法在插值点收敛,提升其峰值重建精度。通过对实测数据的峰值重建研究表明,改进后算法的平均误差小于13%,具有一定实用性。最后,对近地静爆冲击波传播过程中波阵面后正压区的压力分布重建进行了研究。首先构造各测点的冲击波超压-时间曲线...
【文章来源】：中北大学山西省
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
冲击波波阵面后压力分布图
中北大学学位论文入射波和反射波，如图 2.4 所示，其中 I 为入射波，R 为反射波。由于冲击波波阵面前后的空气介质密度不同，空气流过波阵面时会产生折射现象。空气从入射波阵面流入，产生第一次折射，空气再继续流入反射波阵面，产生第二次折射，这两次折射都造成空气流向的偏移。在规则反射期间，偏移量较小，且空气流入量较少；随着冲击波不断向外传播，入射和反射波阵面前后的介质密度差异增加，空气流向的偏移也增大，使空气经过两个波阵面后流向地面，且空气流入量越来越多，波阵面逐渐被空气抬起脱离地面，因此产生不规则反射，出现除入射波、反射波外的第三种合成波，又名马赫杆，与地面垂直。这三种波的交汇点即三波点，三波点的位置随着冲击波的传播而不断抬高。由规则反射到不规则反射的冲击波传播过程如图 2.5 所示，其中 I 为入射波，R 为反射波，M 为马赫杆。
中北大学学位论文入射波和反射波，如图 2.4 所示，其中 I 为入射波，R 为反射波。由于冲击波波阵面前后的空气介质密度不同，空气流过波阵面时会产生折射现象。空气从入射波阵面流入，产生第一次折射，空气再继续流入反射波阵面，产生第二次折射，这两次折射都造成空气流向的偏移。在规则反射期间，偏移量较小，且空气流入量较少；随着冲击波不断向外传播，入射和反射波阵面前后的介质密度差异增加，空气流向的偏移也增大，使空气经过两个波阵面后流向地面，且空气流入量越来越多，波阵面逐渐被空气抬起脱离地面，因此产生不规则反射，出现除入射波、反射波外的第三种合成波，又名马赫杆，与地面垂直。这三种波的交汇点即三波点，三波点的位置随着冲击波的传播而不断抬高。由规则反射到不规则反射的冲击波传播过程如图 2.5 所示，其中 I 为入射波，R 为反射波，M 为马赫杆。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于卫星通信的空中爆炸冲击波威力测试系统[J]. 吕中杰,韩金良,黄风雷. 北京理工大学学报. 2019(04)
[2]地震射线追踪的线性走时扰动插值法[J]. 李同宇,张建中. 石油地球物理勘探. 2018(06)
[3]TNT空中爆炸冲击波的工程和数值计算[J]. 辛春亮,王俊林,余道建,李通,宋师军. 导弹与航天运载技术. 2018(03)
[4]不同量级TNT爆炸冲击波正压时间的试验研究[J]. 姬建荣,苏健军,张玉磊,孔霖. 科学技术与工程. 2018(05)
[5]大口径高压管道物理爆炸冲击波传播规律的试验研究[J]. 程良玉,龙源,毛益明,徐全军,纪冲,吴建源. 振动与冲击. 2017(22)
[6]基于非均匀有理B样条“蛛网”插值的冲击波压力场重建方法[J]. 赵化彬,张志杰. 科学技术与工程. 2017(18)
[7]水下冲击波超压高速存储测试系统的研究[J]. 刘浩,尤文斌,裴东兴,牛跃听. 弹箭与制导学报. 2017(01)
[8]毁伤工况条件下冲击波压力电测法综述[J]. 李丽萍,孔德仁,苏建军. 爆破. 2015(02)
[9]冲击波超压测试系统二次仪表频域特性[J]. 杜红棉,何志文,马铁华. 爆炸与冲击. 2015(02)
[10]基于广义逆算法的冲击波超压场重建方法[J]. 郭亚丽,韩焱,王黎明. 爆炸与冲击. 2014(06)
硕士论文
[1]冲击波超压场重建技术研究[D]. 张晓光.中北大学 2018
[2]爆炸自由场冲击波测试系统设计[D]. 陈青青.中北大学 2017
[3]近地爆炸地面冲击波测试方法研究[D]. 袁佳艳.南京理工大学 2017
[4]回收式弹载记录仪抗高冲击能力研究[D]. 刘雪飞.中北大学 2016
[5]无线分布式冲击波测试研究[D]. 闫宏彪.中北大学 2016
[6]冲击波存储测试系统的同步技术研究[D]. 翟永.中北大学 2016
[7]回收式固态弹载数据记录仪的设计与研究[D]. 刘建伟.中北大学 2013
[8]ZigBee无线传感网络在冲击波测试中的应用研究[D]. 王成帅.中北大学 2010
[9]一种冲击波超压无线式存储测试系统的研究[D]. 胡宝奎.中北大学 2010
[10]基于RBF神经网络的土壤属性信息空间插值方法研究[D]. 李启权.四川农业大学 2006
本文编号：3478359
【文章来源】：中北大学山西省
【文章页数】：90 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
冲击波波阵面后压力分布图
中北大学学位论文入射波和反射波，如图 2.4 所示，其中 I 为入射波，R 为反射波。由于冲击波波阵面前后的空气介质密度不同，空气流过波阵面时会产生折射现象。空气从入射波阵面流入，产生第一次折射，空气再继续流入反射波阵面，产生第二次折射，这两次折射都造成空气流向的偏移。在规则反射期间，偏移量较小，且空气流入量较少；随着冲击波不断向外传播，入射和反射波阵面前后的介质密度差异增加，空气流向的偏移也增大，使空气经过两个波阵面后流向地面，且空气流入量越来越多，波阵面逐渐被空气抬起脱离地面，因此产生不规则反射，出现除入射波、反射波外的第三种合成波，又名马赫杆，与地面垂直。这三种波的交汇点即三波点，三波点的位置随着冲击波的传播而不断抬高。由规则反射到不规则反射的冲击波传播过程如图 2.5 所示，其中 I 为入射波，R 为反射波，M 为马赫杆。
中北大学学位论文入射波和反射波，如图 2.4 所示，其中 I 为入射波，R 为反射波。由于冲击波波阵面前后的空气介质密度不同，空气流过波阵面时会产生折射现象。空气从入射波阵面流入，产生第一次折射，空气再继续流入反射波阵面，产生第二次折射，这两次折射都造成空气流向的偏移。在规则反射期间，偏移量较小，且空气流入量较少；随着冲击波不断向外传播，入射和反射波阵面前后的介质密度差异增加，空气流向的偏移也增大，使空气经过两个波阵面后流向地面，且空气流入量越来越多，波阵面逐渐被空气抬起脱离地面，因此产生不规则反射，出现除入射波、反射波外的第三种合成波，又名马赫杆，与地面垂直。这三种波的交汇点即三波点，三波点的位置随着冲击波的传播而不断抬高。由规则反射到不规则反射的冲击波传播过程如图 2.5 所示，其中 I 为入射波，R 为反射波，M 为马赫杆。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于卫星通信的空中爆炸冲击波威力测试系统[J]. 吕中杰,韩金良,黄风雷. 北京理工大学学报. 2019(04)
[2]地震射线追踪的线性走时扰动插值法[J]. 李同宇,张建中. 石油地球物理勘探. 2018(06)
[3]TNT空中爆炸冲击波的工程和数值计算[J]. 辛春亮,王俊林,余道建,李通,宋师军. 导弹与航天运载技术. 2018(03)
[4]不同量级TNT爆炸冲击波正压时间的试验研究[J]. 姬建荣,苏健军,张玉磊,孔霖. 科学技术与工程. 2018(05)
[5]大口径高压管道物理爆炸冲击波传播规律的试验研究[J]. 程良玉,龙源,毛益明,徐全军,纪冲,吴建源. 振动与冲击. 2017(22)
[6]基于非均匀有理B样条“蛛网”插值的冲击波压力场重建方法[J]. 赵化彬,张志杰. 科学技术与工程. 2017(18)
[7]水下冲击波超压高速存储测试系统的研究[J]. 刘浩,尤文斌,裴东兴,牛跃听. 弹箭与制导学报. 2017(01)
[8]毁伤工况条件下冲击波压力电测法综述[J]. 李丽萍,孔德仁,苏建军. 爆破. 2015(02)
[9]冲击波超压测试系统二次仪表频域特性[J]. 杜红棉,何志文,马铁华. 爆炸与冲击. 2015(02)
[10]基于广义逆算法的冲击波超压场重建方法[J]. 郭亚丽,韩焱,王黎明. 爆炸与冲击. 2014(06)
硕士论文
[1]冲击波超压场重建技术研究[D]. 张晓光.中北大学 2018
[2]爆炸自由场冲击波测试系统设计[D]. 陈青青.中北大学 2017
[3]近地爆炸地面冲击波测试方法研究[D]. 袁佳艳.南京理工大学 2017
[4]回收式弹载记录仪抗高冲击能力研究[D]. 刘雪飞.中北大学 2016
[5]无线分布式冲击波测试研究[D]. 闫宏彪.中北大学 2016
[6]冲击波存储测试系统的同步技术研究[D]. 翟永.中北大学 2016
[7]回收式固态弹载数据记录仪的设计与研究[D]. 刘建伟.中北大学 2013
[8]ZigBee无线传感网络在冲击波测试中的应用研究[D]. 王成帅.中北大学 2010
[9]一种冲击波超压无线式存储测试系统的研究[D]. 胡宝奎.中北大学 2010
[10]基于RBF神经网络的土壤属性信息空间插值方法研究[D]. 李启权.四川农业大学 2006
本文编号：3478359
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