硬目标侵彻测试系统防护设计与仿真分析

发布时间：2024-02-18 05:28

　　硬目标侵彻通常是指用弹体贯穿钢装甲或钢筋混凝土等坚固工事或靶体目标的强碰撞过程。弹上部组件及电子设备所承受的冲击过载值达104g～105g (g=9.8m/s2)量级,这一条件对于战斗部装药和弹载电子产品如智能电子引信来说,是十分苛刻的；而对于高速侵彻和多重侵彻条件来说,弹上产品所经历的条件将更加严酷。硬目标侵彻弹载测试是国内外硬目标高速侵彻实验数据测量的主要手段,主要用于侵彻动力学实验研究、引信动态响应研究和目标特性识别、弹体材料动态响应研究等。国内目前对低速侵彻和单层靶侵彻的测试研究比较常见,这些研究更多基于实验,相关理论研究和数值仿真分析甚少。因此,开展硬目标侵彻测试系统在高速侵彻多重硬目标靶条件下的包括理论研究、数值模拟方法以及实验技术在内的高过载防护技术研究,对于推动高速深侵彻武器的发展,都具有重要的现实意义。 本文针对硬目标弹载测试系统开展了如下研究： (1)对可能引起硬目标侵彻弹载测试系统在高速侵彻条件下破坏的主要因素进行了分析,提出了硬目标侵彻弹载测试系统高过载防护设计总体方案,给出了防护设计的判定条件。 (2)建立弹靶简化理论模型,根据一维应力波传播理论和能量守恒理论...

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
主要符号表
第1章 绪论
    1.1 研究背景与意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 工程意义
        1.1.3 学术意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 硬目标侵彻测试系统技术现状
        1.2.2 高过载防护设计理论基础研究现状
        1.2.3 结构设计与材料选择现状
        1.2.4 数值模拟分析现状
        1.2.5 技术难点
    1.3 本论文主要完成的工作
    1.4 本章小结
第2章 防护结构设计与理论分析
    2.1 引起弹载测试系统破坏的主要因素
        2.1.1 大变形引起的破坏
        2.1.2 灌封缺陷引起的应力集中破坏
        2.1.3 应力波效应引发的破坏
        2.1.4 惯性效应引发的破坏
        2.1.5 其他效应引起的破坏
    2.2 硬目标测试系统结构设计
        2.2.1 设计总则
        2.2.2 设计指标
        2.2.3 测试系统组成
        2.2.4 结构设计方案及原理
        2.2.5 关键技术
    2.3 理论分析及关键参数确定
        2.3.1 电路模块防护设计应力判定条件
        2.3.2 基于应力波理论的材料参数设计条件
        2.3.3 基于能量吸收理论的结构参数设计条件
    2.4 本章小结
第3章 有限元模拟与分析
    3.1 计算模型
        3.1.1 有限元软件简介
        3.1.2 计算模型简化
        3.1.3 材料模型及参数
    3.2 计算结果分析
        3.2.1 应力分析
        3.2.2 缓冲前后加速度响应分析
        3.2.3 缓冲模块变形分析
        3.2.4 内部组件能量吸收分析
    3.3 本章小结
第4章 实验验证
    4.1 高G值冲击实验
    4.2 高速侵彻多层硬目标靶火炮实验
        4.2.1 实验目的
        4.2.2 实验设备和实验件
        4.2.3 实验靶体及实验布局
        4.2.4 实验概况
        4.2.5 实验数据分析
    4.3 本章结论
结论与展望
    1. 本文结论
    2. 展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及参与的科研项目



本文编号：3901981