爆炸冲击波与破片联合作用下泡沫夹芯板的毁伤特性研究

发布时间：2024-05-14 20:47

　　开展了泡沫铝板在空中爆炸冲击波与高速破片联合作用下的动态响应与毁伤实验,分析了不同爆炸距离对泡沫铝靶板穿孔分布特性、芯层毁伤特点、背板毁伤形态的影响,讨论了背板花瓣形破口的形成机理.研究表明:装药驱动预制破片一种产生爆炸冲击波和破片联合载荷的有效方法;泡沫铝夹芯板在爆炸冲击波与破片群联合作用下产生多种破坏模式,其中泡沫铝夹芯板芯层存在局部穿孔、芯层剪切、芯层与后面板的界面失效等破坏模式,背板蜂窝状孔群和花瓣开裂等不同模式;泡沫夹心板背板中心在破片较为密集的情况下易产生类似于局部接触爆炸作用时的花瓣开裂,宜选用抗拉性能较好的材料.

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【部分图文】：

图1实验装置及试样

为模拟爆炸冲击波与破片联合作用,采用TNT装药驱动预制破片的加载方法.预制破片采用2mmQ235钢板线切割加工而成,单颗破片的尺寸为5mm×5mm×2mm,质量约0.35g,采用透明胶带将密集排布的破片粘贴在TNT药柱底面.装药采用8号雷管从柱状装药顶端引爆.通过悬垂....

图2破片未连接成裂纹

2)破片穿孔连接成裂纹,见图3.破片群形成距离较近的穿孔,面板在破片侵彻及爆炸冲击波共同作用下运动,局部面内拉伸,将破片穿孔连接,形成局部贯穿裂纹.图3a)形成了一处贯穿裂纹,而图3b)则由于破片数量增多及局部爆炸冲击波载荷变大,形成了3处较为明显的贯穿裂纹.图3破片穿孔连接....

图3破片穿孔连接成裂纹

图2破片未连接成裂纹图4为破片穿孔直径与爆炸距离的关系.工况1～工况5的弹孔分布直径分别为199.2,163.2,345.6,178.8和130.8mm,同等装药下,靶板离TNT的距离越远,破片作用区域的直径越大,且同一装药下近似呈线性关系.

图4破片穿孔直径与爆炸距离的关系

图4为破片穿孔直径与爆炸距离的关系.工况1～工况5的弹孔分布直径分别为199.2,163.2,345.6,178.8和130.8mm,同等装药下,靶板离TNT的距离越远,破片作用区域的直径越大,且同一装药下近似呈线性关系.2.2.2芯层的变形及失效

本文编号：3973426