威力可调聚能破障技术研究
发布时间：2022-10-08 12:05
人质劫持事件中,防盗门和建筑墙体作为主要的障碍物,大大的拖延了武装人员的营救行动。且不同规格、厚度的防盗门和墙体,聚能装药技术破拆所需要达到的威力也各不相同。聚能装药的威力指标通常只是针对某一种目标来设计的,在破拆规格不同的障碍物时,会造成威力过大、过小或者适中这三种可能的效果。为解决这个问题,本文基于射流威力可调的目的,提出了聚能装药零部件模块化组装的方法,当需要破拆某厚度的防盗门或墙体时,在提前组装好的装药结构基础上仅需通过组装全部或某一不同规格参数的零部件,便可改变聚能装药某一结构参数,从而达到改变射流威力的目的。本文简要介绍了聚能破障技术的现有发展情况以及射流成型、侵彻的机理。为更好得对比不同厚度防盗门或墙体的破拆效果,借助强度等效原则将防盗门和墙体等效为对应厚度的45号钢靶板。利用LS-DYNA有限元分析软件对射流侵彻靶板的过程进行仿真模拟,研究了聚能装药不同结构参数对射流侵彻威力的影响规律,同时讨论了聚能装药各结构参数改变的可行性。此外,通过SPSS数据软件拟合出射流的侵彻深度公式,并利用灰关联分析,对比探讨了各结构参数对射流威力的影响大小,得出了炸高是调整射流威力的主要因...
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 课题背景及意义
1.2 聚能装药破障技术
1.2.1 聚能装药
1.2.2 国内外研究状况
1.3 基于射流威力可调的破障设想
1.4 本文主要研究内容
第二章 聚能射流破障机理
2.1 聚能装药基本理论
2.1.1 射流成形理论
2.1.2 “射流刀”成形理论
2.2 射流侵彻理论
2.3 射流成型的判断准则
2.4 小结
第三章 射流威力可调的仿真研究
3.1 破障目标易损性分析
3.1.1 防盗门
3.1.2 砖墙墙体
3.1.3 等效靶板厚度
3.2 装药结构形状的确立
3.3 有限元法
3.3.1 有限元分析
3.3.2 材料及材料模型的选择
3.4 结构参数对射流威力的可调性
3.4.1 药型罩参数
3.4.2 装药高度
3.4.3 壳体厚度
3.4.4 炸高
3.4.5 起爆位置
3.4.6 侵彻深度的多元非线性拟合
3.5 各结构参数对射流威力的影响大小比较
3.5.1 灰关联理论
3.5.2 对聚能射流性能的灰关联分析
3.6 小结
第四章 其他因素对射流威力可调的影响研究
4.1 装药拐角处的过渡形状
4.2 冲击波防护层
4.2.1 冲击波的产生与传播
4.2.2 冲击波的危害效应
4.2.3 对装药冲击波削弱的数值仿真
4.2.4 爆破噪声的计算
4.2.5 防护层对射流威力的影响
4.3 小结
第五章 总结与展望
5.1 总结
5.2 不足之处与展望
参考文献
攻读硕士期间发表的论文及所取得的研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]双锥药型罩射流成型的理论建模与分析[J]. 陈闯,唐恩凌. 火炸药学报. 2019(06)
[2]基于Held判据的线型聚能切割器结构优化[J]. 曹涛,陈炜,金建峰,孙浩,路耀斌. 兵器装备工程学报. 2019(08)
[3]超聚能射流影响因素的灰关联分析[J]. 张程健,赵捍东,刘胜,吴凡达,曹兴. 兵器装备工程学报. 2019(10)
[4]运行高速公路上跨天桥爆破拆除关键技术研究[J]. 王新生,张英才. 爆破. 2018(04)
[5]多锁点防盗门消防破拆模拟训练装置的设计[J]. 张磊,阮桢. 消防科学与技术. 2018(03)
[6]线型聚能切割器水下切割钢板性能的数值模拟研究[J]. 潘书才,钟明寿,谢兴博,王敏. 爆破器材. 2017(06)
[7]线型聚能切割器结构参数优化设计及应用[J]. 龚文涛,刘健峰,龚先乐,王志阳,朱忠亚,詹新进. 爆破器材. 2017(06)
[8]装药长径比对半球形聚能装药射流成型的数值模拟[J]. 张万君,李国辉,王凯琳,吴晓颖. 火炸药学报. 2017(05)
[9]钢筋混凝土中承式系杆拱桥爆破拆除的实践[J]. 梁兵,毛益松,单志国,陈章明. 采矿技术. 2017(01)
[10]120m超高塔架式钢结构烟囱定向爆破拆除[J]. 孙飞,龙源,纪冲,谭灵,高福银,余家杨. 工程爆破. 2016(02)
博士论文
[1]特大型钢结构建筑物爆炸切割拆除机理及应用研究[D]. 马海鹏.中南大学 2013
硕士论文
[1]基于低附带损伤破拆防盗门技术研究[D]. 邵先锋.中北大学 2018
[2]警用破窗器设计及切割夹层玻璃的应用[D]. 张少华.中北大学 2016
[3]灰色关联度的研究与应用[D]. 周秀文.吉林大学 2007
[4]灰色关联分析模型及其应用的研究[D]. 曹明霞.南京航空航天大学 2007
本文编号：3687681
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 课题背景及意义
1.2 聚能装药破障技术
1.2.1 聚能装药
1.2.2 国内外研究状况
1.3 基于射流威力可调的破障设想
1.4 本文主要研究内容
第二章 聚能射流破障机理
2.1 聚能装药基本理论
2.1.1 射流成形理论
2.1.2 “射流刀”成形理论
2.2 射流侵彻理论
2.3 射流成型的判断准则
2.4 小结
第三章 射流威力可调的仿真研究
3.1 破障目标易损性分析
3.1.1 防盗门
3.1.2 砖墙墙体
3.1.3 等效靶板厚度
3.2 装药结构形状的确立
3.3 有限元法
3.3.1 有限元分析
3.3.2 材料及材料模型的选择
3.4 结构参数对射流威力的可调性
3.4.1 药型罩参数
3.4.2 装药高度
3.4.3 壳体厚度
3.4.4 炸高
3.4.5 起爆位置
3.4.6 侵彻深度的多元非线性拟合
3.5 各结构参数对射流威力的影响大小比较
3.5.1 灰关联理论
3.5.2 对聚能射流性能的灰关联分析
3.6 小结
第四章 其他因素对射流威力可调的影响研究
4.1 装药拐角处的过渡形状
4.2 冲击波防护层
4.2.1 冲击波的产生与传播
4.2.2 冲击波的危害效应
4.2.3 对装药冲击波削弱的数值仿真
4.2.4 爆破噪声的计算
4.2.5 防护层对射流威力的影响
4.3 小结
第五章 总结与展望
5.1 总结
5.2 不足之处与展望
参考文献
攻读硕士期间发表的论文及所取得的研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]双锥药型罩射流成型的理论建模与分析[J]. 陈闯,唐恩凌. 火炸药学报. 2019(06)
[2]基于Held判据的线型聚能切割器结构优化[J]. 曹涛,陈炜,金建峰,孙浩,路耀斌. 兵器装备工程学报. 2019(08)
[3]超聚能射流影响因素的灰关联分析[J]. 张程健,赵捍东,刘胜,吴凡达,曹兴. 兵器装备工程学报. 2019(10)
[4]运行高速公路上跨天桥爆破拆除关键技术研究[J]. 王新生,张英才. 爆破. 2018(04)
[5]多锁点防盗门消防破拆模拟训练装置的设计[J]. 张磊,阮桢. 消防科学与技术. 2018(03)
[6]线型聚能切割器水下切割钢板性能的数值模拟研究[J]. 潘书才,钟明寿,谢兴博,王敏. 爆破器材. 2017(06)
[7]线型聚能切割器结构参数优化设计及应用[J]. 龚文涛,刘健峰,龚先乐,王志阳,朱忠亚,詹新进. 爆破器材. 2017(06)
[8]装药长径比对半球形聚能装药射流成型的数值模拟[J]. 张万君,李国辉,王凯琳,吴晓颖. 火炸药学报. 2017(05)
[9]钢筋混凝土中承式系杆拱桥爆破拆除的实践[J]. 梁兵,毛益松,单志国,陈章明. 采矿技术. 2017(01)
[10]120m超高塔架式钢结构烟囱定向爆破拆除[J]. 孙飞,龙源,纪冲,谭灵,高福银,余家杨. 工程爆破. 2016(02)
博士论文
[1]特大型钢结构建筑物爆炸切割拆除机理及应用研究[D]. 马海鹏.中南大学 2013
硕士论文
[1]基于低附带损伤破拆防盗门技术研究[D]. 邵先锋.中北大学 2018
[2]警用破窗器设计及切割夹层玻璃的应用[D]. 张少华.中北大学 2016
[3]灰色关联度的研究与应用[D]. 周秀文.吉林大学 2007
[4]灰色关联分析模型及其应用的研究[D]. 曹明霞.南京航空航天大学 2007
本文编号：3687681
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