常规武器爆炸破片与冲击波复合破坏效应数值模拟研究

论文摘要

常规武器近距离非侵彻爆炸为国防工程口部重点设防要求的主要内容之一,爆炸对结构产生较大的破坏作用。爆炸产生的钢破片对结构的破坏具有明显的个性特征,结构的破坏模式以冲击波与破片的复合破坏为主要模式,破坏效果远大于冲击波单独作用时的程度。破片和冲击波的复合破坏的研究具有较大的难度,项目以试验为基础,以数值模拟为基本研究手段,以国防工程应用为背景,进行了大量的试验和理论分析工作,发现破片对结构的破坏是客观存在的,国防工程口部设防时必须考虑有效损伤破片的破坏作用,考虑破片与冲击波的复合破坏作用。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第一章 概述
• 1.1 课题来源及背景
• 1.1.1 常规武器爆炸破片与冲击波复合破坏效应研究的必要性
• 1.1.2 常规武器爆炸破片与冲击波复合破坏效应计算机模拟研究的必要性
• 1.2 数值模拟技术的工程应用
• 1.2.1 数值模拟技术
• 1.2.2 数值模拟技术的工程应用
• 第二章 数值模拟常规武器爆炸破片与冲击波复合破坏效应的方法和理论
• 2.1 研究方法
• 2.2 LS-DYNA理论基础
• 2.3 应用ANSYS/LS-DYNA模拟计算过程
• 2.3.1 LS-DYNA的文件系统
• 2.3.2 LS-DYNA分析的一般流程
• 2.3.3 本次模拟计算过程及难点
• 第三章 单破片在空气中的传播规律
• 3.1 计算说明
• 3.2 破片纵向飞行
• 3.3 破片横向飞行
• 第四章 单破片对混凝土靶板的侵彻破坏效应
• 4.1 试验过程及分析
• 4.1.1 试验内容
• 4.1.2 弹丸对钢板防护门的侵彻试验
• 4.1.3 单破片对钢筋混凝土板的侵彻破坏效应研究
• 4.2 数值模拟计算
• 4.2.1 计算说明
• 4.2.2 破片纵向侵彻
• 4.2.3 横向侵彻
• 第五章 双破片共同作用侵彻破坏效应计算
• 5.1 计算说明
• 5.2 计算结果
• 第六章 多破片共同作用震塌破坏效应计算
• 6.1 试验过程及分析
• 6.2 数值模拟计算
• 6.2.1 计算说明
• 6.2.2 计算结果
• 第七章 破片与冲击波复合破坏作用规律计算
• 7.1 试验过程及分析
• 7.1.1 破片几何参数的设计
• 7.1.2 试验的构件
• 7.1.3 试验设备
• 7.1.4 试验结果分析
• 7.2 数值模拟计算
• 7.2.1 计算说明
• 7.2.2 计算结果
• 第八章 结论
• 参考文献
• 致谢