新型装药结构侵彻钢筋混凝土目标数值仿真

发布时间：2023-05-27 03:12

　　现代反恐作战中，恐怖分子劫持人质后，常常会藏匿在坚固的墙体建筑后进行抵抗；在常规战争中，敌方许多有价值的目标（如：指挥所、桥梁、机场等）也都是由坚固的钢筋混凝土构建而成。无论是安全营救人质或是毁坏敌方目标，都需要可以有效毁伤墙体结构（通常是钢筋混凝土）的装备或技术手段。 成型装药可以用来破坏钢筋混凝土结构，但是其作战效力还有些亟需改进的地方。在装药口径不变的情况下，如何更好地设计成型装药，使其对墙体的侵彻兼顾孔径与孔深，将可能极大地影响其作为破墙武器的发展。 本文根据环形EFP对墙体开大孔方面的优势以及常规EFP对墙体有较深的侵彻的特点，设计了一种新型并联式的战斗部结构。由它同时生成环形EFP与传统（或中心）EFP，共同对钢筋混凝土靶进行侵彻，以期在保证开孔孔径的同时又能兼顾开孔孔深。 考虑到球缺型药型罩易形成形态良好的EFP的规律，设计了环球缺型药型罩，用铁作材料，该药型罩轴向剖面内外圆心具有一定的径向偏斜量，使其形成形态稳定的环形EFP。同时，设计球缺型中心药型罩，采用延展性好的钽作材料，形成中心EFP。两个药型罩之间用泡沫塑料作隔板，避免内外爆轰波相互干扰。 利用Workbenc...

【文章页数】：77 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 课题研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国内外环形侵彻的研究现状
        1.2.2 国内外 EFP 侵彻混凝土靶的研究现状
    1.3 本文研究的目的、手段与主要内容
2 新型聚能装药战斗部结构设计
    2.1 环球缺形药型罩结构设计
        2.1.1 环形 EFP 形成原理
        2.1.2 环球缺形药型罩结构设计
    2.2 球缺形药型罩结构设计
        2.2.1 EFP 形成原理及种类
        2.2.2 中心 EFP 装药结构设计
    2.3 隔板结构设计
        2.3.1 隔板作用
        2.3.2 隔板结构设计
    2.4 装药及起爆设计
    2.5 壳体结构设计
3 新型聚能装药成型仿真计算
    3.1 程序算法简介
    3.2 新型聚能装药建模仿真
        3.2.1 计算模型及材料参数
        3.2.2 算法选择与模型建立
    3.3 新型聚能装药成型数值模拟
        3.3.1 双 EFP 成型过程
        3.3.2 环形 EFP 成型过程分析
        3.3.3 中心 EFP 成型过程分析
    3.4 本章小结
4 新型聚能装药成型影响因素分析
    4.1 环形装药与中心装药径向尺寸比例
    4.2 固定径向比例时双 EFP 成型的影响因素
        4.2.1 曲率半径变化对双 EFP 成型的影响
        4.2.2 罩壁厚度变化对双 EFP 成型的影响
        4.2.3 装药高度变化对双 EFP 成型的影响
    4.3 本章小结
5 新型聚能装药侵彻能力的仿真计算
    5.1 钢筋混凝土特性及模型简介
        5.1.1 混凝土的本构模型
        5.1.2 钢筋混凝土模型的组合方式
    5.2 钢筋混凝土靶有限元模型
        5.2.1 混凝土模型的描述及其状态方程
        5.2.2 钢筋模型的描述及其状态方程
        5.2.3 钢筋混凝土靶有限元模型建立
    5.3 新型成型装药反钢筋混凝土靶数值模拟
    5.4 本章小结
6 结论与展望
    6.1 总结与结论
    6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文
致谢



本文编号：3823779