钢筋对弹丸偏转影响的二维模型

钢筋对弹丸偏转影响的二维模型

一、配筋对弹丸致偏效应的二维模型(论文文献综述)

武海军,张雪岩,张爽,黄风雷[1](2020)在《刚性弹体侵彻/贯穿有限厚钢筋混凝土靶的弹道预测》文中进行了进一步梳理在弹体侵彻/贯穿钢筋混凝土靶时,钢筋会对弹道产生显着影响。基于素混凝土的自由面效应,结合考虑钢筋的影响进行了改进和优化。通过弹道平面内和弹道平面两侧钢筋对弹体的碰撞作用进行分析,获得钢筋对弹体的阻力模型;采用微分面力法,建立刚性弹体侵彻/贯穿有限厚钢筋混凝土靶的弹道计算模型。结合实验结果验证了模型的准确性,并分析了钢筋对弹道的影响。结果显示:钢筋会削弱靶体的自由面效应,首层钢筋埋深越浅,弹道偏转越小;弹体碰撞钢筋位置的不同会加剧或抑制弹体偏转,且弹道平面内钢筋对弹道起主要影响作用。

陈旭光[2](2019)在《建筑物在侵爆作用下的累积毁伤评估》文中进行了进一步梳理建筑物遭受多弹侵爆打击的破坏效应分析和毁伤程度评估是反恐怖袭击和军事领域亟待研究的重要课题。对建筑物遭受单次侵爆破坏分析的常用手段是爆炸试验数据分析结合破坏过程的精细数值模拟,进而找出建筑物构件的破坏效果与爆炸威力之间的对应关系。这是一项复杂而耗时的工作,并且高度依赖极少数的专业人士,其低效性不能满足反恐怖袭击和军事作战中对建筑物侵爆毁伤快速评估的需求。此外,对于建筑物遭受多弹侵爆打击的毁伤评估问题,现有做法是考虑单次打击的相互独立性,基于数学上的条件概率计算得到多次侵爆打击的累积毁伤,没有考虑建筑物真实的物理毁伤特性。因此,迫切需要一种快速有效的评估方法实现对建筑物多弹侵爆打击的毁伤评估,相关研究成果在生产建设中的爆炸事故分析和结构抗爆设计方面也有明显的应用价值。本文着眼于典型钢筋混凝土框架结构民用建筑物在多弹侵爆打击下的累积毁伤评估问题,分别从建筑物结构侵彻路径快速预测、建筑物多弹侵爆载荷特性分析、钢筋混凝土构件爆炸累积破坏特性和毁伤评估以及建筑物结构侵爆累积毁伤评估等方面进行研究,最终实现对典型民用建筑物多弹侵爆累积毁伤的快速评估。主要研究工作和创新成果包括以下几个方面:1、基于弹靶分离思想和刚性弹体假设,建立和拓展了建筑物结构侵彻弹道预测快速算法。在弹体三维侵彻姿态描述的基础上进行空腔膨胀分析,针对建筑物侵彻问题分别建立等效多层侵彻算法和钢筋混凝土加筋等效方法,最终形成建筑物侵彻弹道快速预测算法,并对快速算法进行了验证。研究表明,本文提出的侵彻弹道快速预测算法可以有效地预测建筑物结构侵彻问题中的侵彻路径。此外,在钢筋均匀化等效近似的前提下,快速算法能够较好地预测弹体侵彻钢筋混凝土楼板的侵彻弹道和贯穿剩余速度。相比于商用有限元软件,侵彻弹道快速预测算法可以大幅减少计算时间,在保证合理精度的前提下快速有效预测侵彻弹道。2、对建筑物多弹侵爆打击下的爆炸载荷特性进行了分析。基于建筑物内爆载荷反射增强的特点和泄压特性对现有内爆载荷模型进行修正,提出了一种爆炸载荷压力峰值不变、冲量加倍的内爆载荷等效模型。基于爆炸载荷对构件做功相等的原则,建立了构件表面压力分布模型及其均布等效方法,分别针对梁、单向板和双向板构件给出了等效均布压力计算公式。3、以钢筋混凝土梁构件为例对钢筋混凝土构件的横向承载抗力特性和爆炸破坏规律进行了研究。基于钢筋混凝土梁构件的准静态横向承载试验结果,研究得出钢筋混凝土构件的弯曲破坏抗力函数可以用三线性模型描述。基于爆炸试验和数值模拟手段对钢筋混凝土梁构件的爆炸累积破坏特性和模式进行了研究,对钢筋混凝土板、柱构件等典型建筑物构件的破坏模式进行了讨论。研究表明,钢筋混凝土梁构件在近爆作用下易发生局部层裂破坏,随着爆炸破坏程度加重构件产生贯穿破裂破坏和明显的整体弯曲破坏。钢筋混凝土梁构件在爆炸破坏后产生的裂纹和局部层裂在二次爆炸作用下发展成为大面积的层裂或贯穿破裂破坏。此外,在保持爆炸总当量相同的前提下,一次爆炸对构件产生的破坏强于先后两次的爆炸累积破坏。在建筑物内部侵爆破坏时,钢筋混凝土构件的破坏模式根据爆炸比例距离和载荷空间分布不同分为整体弯曲破坏、局部破裂破坏以及整体-局部耦合破坏模式。4、对钢筋混凝土梁等建筑物构件的爆炸累积毁伤问题进行了研究。建立了描述钢筋混凝土构件多次爆炸作用下整体弯曲破坏效应的抗力函数模型,并以等效单自由度(SDOF)方法为基础建立了钢筋混凝土构件爆炸累积毁伤的P-I曲线评估判据。针对钢筋混凝土构件的局部破裂破坏效应,以相对崩落厚度为评价量建立了相应的爆炸累积毁伤评估判据。联合考虑钢筋混凝土构件的整体和局部破坏效应提出了一种爆炸毁伤评估联合判据,针对钢筋混凝土梁、板、柱等典型建筑物构件建立了相应的爆炸累积毁伤评估联合判据。5、对典型钢筋混凝土框架结构民用建筑物的多次侵爆累积毁伤评估进行了研究。针对建筑物的结构毁伤和功能毁伤特点提出了构件毁伤到结构毁伤的目标等效思想,进而结合建筑物结构的侵爆破坏特性建立了侵爆累积毁伤评估准则。以建筑物结构侵彻路径快速预测算法和侵爆累积毁伤评估准则为基础,形成了建筑物侵爆毁伤快速评估算法,对典型四层钢筋混凝土框架结构民用建筑物的多弹侵爆打击问题进行了快速仿真和毁伤评估。研究表明,建筑物结构毁伤判据和功能毁伤判据都可以有效地对建筑物毁伤程度进行评估,相比而言,建筑物的功能毁伤比结构毁伤程度更严重。建筑物中柱构件是重要承载构件,抗爆能力较强,对底层柱构件进行抗爆加固能够有效提高建筑物的抗爆能力和承载能力。由于建筑物内爆毁伤范围的影响,对于四层建筑物而言,在第二层引爆装药时建筑物整体毁伤程度最严重。打击当量相同时,大当量单次侵爆打击比小当量多弹打击对建筑物的毁伤更严重。

张爽[3](2018)在《弹体侵彻/贯穿钢筋混凝土靶机理与弹道轨迹研究》文中提出钢筋混凝土靶的侵彻/贯穿研究可为钻地武器有效发挥毁伤作用以及钢筋混凝土结构有效承担防护功能提供必要的理论支撑。本文以素混凝土靶侵彻/贯穿的相关研究为基础,利用实验对比、理论建模、计算分析等方法,围绕弹体侵彻/贯穿钢筋混凝土靶机理与弹道轨迹开展研究。(1)开展计及钢筋效应的对比侵彻实验研究;钢筋因粘结作用实现对混凝土整体约束并带来间接侵彻阻力,钢筋因与弹体碰撞带来直接侵彻阻力,埋深较浅的首层钢筋网可减小弹体开坑深度,着靶位置和配筋方式将影响弹体侵彻受力;总结钢筋的影响,完成弹体侵彻/贯穿钢筋混凝土靶机理分析。(2)将钢筋混凝土当作复合式均匀材料,以韧度为桥梁将配筋率引入本构方程,推导修正钢筋混凝土空腔膨胀理论,反映配筋率变化对钢筋间接阻力的影响;基于实验数据回归分析,建立考虑弹体质量、初速度、首层钢筋网埋深影响的开坑深度模型;结合理论与模型共同提升钢筋混凝土靶侵彻深度与弹体过载的计算精度。(3)将钢筋混凝土当作组合式结构材料,结合钢筋动态响应、弹体着靶位置、同时与两层钢筋作用分析,建立较为完备的、可反映着靶相对位置及钢筋配置细节对侵彻深度和弹体过载(脉冲式峰值凸出)影响的刚性弹体正侵彻钢筋混凝土靶阻力模型。钢筋间接和直接侵彻阻力的比重随具体弹靶初始条件而不同,配筋率提高将降低侵彻深度,相同配筋率细直径配筋方式往往更有利于靶板防护,当弹体直径/网眼尺寸>2时,因弹体着靶位置不同造成的侵彻深度差异可忽略。(4)整理并对比分析现有经验公式,建立修正的Forrestal半经验侵彻计算公式以及修正的Chen靶板正贯穿计算公式,综合考虑钢筋对开坑深度、贯穿塞块、间接阻力、直接阻力的影响,无需迭代运算便可快速给出因着靶相对位置不同造成的弹体侵彻深度/贯穿余速上下限。相同配筋率细直径小网眼配筋时的平均侵彻深度/贯穿余速相对较低,随着弹体直径/网眼尺寸比值增大,因着靶位置不同而造成的侵彻深度/贯穿余速差异明显减小。(5)通过引入首/末层钢筋网埋深建立钢筋混凝土靶正/背表面自由面效应模型,通过钢筋离散、坐标转换以及钢筋动态响应分析建立钢筋对弹体的碰撞作用分析模型,进而结合微分面力法与钢筋混凝土空腔膨胀理论,编制刚性弹体侵彻/贯穿有限厚钢筋混凝土靶的弹道预测程序。首层钢筋网埋深越浅对自由面效应的削弱作用越明显,钢筋对弹体的直接碰撞可加剧或抑制弹体偏转,钢筋的加入使弹道轨迹和各运动参量的变化趋于复杂化。完成初速度、质心位置、倾角/攻角、着靶位置、弹体尺寸、配筋方式等主要弹道影响因素的讨论与分析,尤其是对于弹体质量和转动惯量较小且靶板配筋率较高、钢筋直径较粗、强度较大、分布较密的情况,钢筋将通过直接碰撞给弹体侵彻/贯穿弹道规律带来随机性。

武海军,张爽,黄风雷[4](2018)在《钢筋混凝土靶的侵彻与贯穿研究进展》文中研究指明钢筋混凝土靶的侵彻与贯穿研究可为钻地武器有效发挥毁伤作用以及钢筋混凝土结构有效承担防护功能提供必要支撑。从实验研究、经验和半经验公式、理论建模以及数值模拟等方面系统地综述该领域的国内外研究进展;总结素混凝土与钢筋混凝土靶对比侵彻实验和钢筋混凝土靶非正侵彻实验中典型的实验现象,整理用于计算钢筋混凝土靶侵彻深度、贯穿剩余速度等参量的经验和半经验公式,归纳空腔膨胀、等效分层、考虑钢筋直接碰撞作用等主要的钢筋混凝土靶侵彻与贯穿理论研究成果,梳理不同数值算法、建模方式、材料模型等条件下有代表性的钢筋混凝土靶侵彻与贯穿数值模拟工作,评述研究现状,并重点对实验和理论模型等部分进行讨论与分析,对研究发展方向进行力所能及的展望。

路志超[5](2015)在《低速弹丸对金属靶的斜侵彻弹道机理研究》文中提出跳飞、滑移及弹道偏转问题一直是斜侵彻研究的焦点问题。对于低速弹丸斜侵彻金属靶作用,低速的作用条件使得弹靶作用开坑阶段的影响与靶板自由表面效应更为显着,这些为斜侵彻弹道的研究带来更大的挑战。为此,本文拟针对低速弹丸斜侵彻金属靶的弹道机理开展研究。基于量纲理论获得了影响斜侵彻弹道特性的主控参量,以及侵深、弹道偏转角等弹道参量的相似准则,并确定了几何相似模拟和非相似材料模拟所需满足的相似条件;通过对弹丸斜侵彻金属靶研究,获得了侵深、速度、过载和弹道偏转角随时间的变化特性曲线;得到了斜侵彻弹道特征量间的关联性,弹丸姿态偏转角为弹丸所受力矩累积总量的直接体现,而弹丸所受偏转力矩直接影响弹道偏转角加速度值,其变化规律相同;通过对不同弹靶作用条件下弹丸斜侵彻金属靶的仿真研究,获得了着速、着角和攻角对斜侵彻弹道的影响规律;基于相似准则的函数理论和仿真数据得到了兼顾弹靶作用条件多个主控因素影响的弹道偏转角经验公式;通过正交设计试验,获得了对弹道偏转角影响的主次关系依次为:着角、着速和攻角;基于不同弹头形状和材料的弹丸斜侵彻金属靶弹道特性数值分析,获得了在本文研究条件下尖卵形弹丸随几何函数增加,侵深增加,弹道偏转角减小;而对于截卵形弹则随几何函数的增大弹道偏转角增加;分析了异型头弹丸对侵彻过程过载、弹道偏转角的影响作用,与常规尖卵弹头相比,弹道偏转角较小;带附加结构的新结构弹丸通过改变弹靶作用过程中所受力矩,可形成对侵彻弹道转正的效果;基于侵彻弹道试验研究,研究了非相似材料的模型实验侵彻过程的相似律,分析了低速弹丸斜侵彻金属靶的弹道特性,结合理论和模拟结果表明,对于斜侵彻弹道存速,低速钢弹丸和铝弹丸侵彻相同的铝靶、高强钢的弹靶侵彻在相似条件下,满足非相似材料间的相似律;低速弹丸侵彻金属靶可基于所关注的弹道因变量进行非相似材料模拟实验。

刘永刚[6](2013)在《动能侵彻弹体的侵蚀分析》文中研究表明本文首先对国内和国外动能侵彻弹侵彻混凝土的现状和进展做了分析,发现现阶段应用广泛的刚性弹侵彻模型在高速侵彻混凝土靶时存在一些问题,其计算出的侵彻深度较实验值偏大,并且在撞击速度不断提高的情况下不会出现极限穿深。在此基础上,本文研究了考虑质量损失的动能弹侵彻混凝土的理论模型,此模型主要是把动能弹在侵彻混凝土的过程分为三个阶段,分别为开坑阶段、因侵彻造成弹质量损耗的阶段和剩余弹体刚性的侵彻阶段。把弹体假设为刚性的情况下,考虑侵彻损耗的弹头模型更符合动能弹高速侵彻混凝土的实验结果。本文运用了AUTODYN2D有限元程序数值模拟了动能侵彻弹高速侵彻混凝土靶的过程。选用了四种不同弹体头部形状、三种不同弹体屈服强度和三种不同着靶速度进行了仿真分析。我们建立仿真模型,弹体采用JC模型,混凝土采取RHT模型。在保证同样撞击速度以及使用同一形状的弹头状况下,靶体侵深随弹体强度增强而显着增加,弹头的质量损失随弹头强度的增加而减小。弹头形状对混凝土影响比较大相比半球形、截锥形的弹头,在侵深的表现上,锥形与卵形弹体的效果更佳。且在高速条件下,弹头的质量损失以及弹头变形比较大,最后比较了弹体头部形状、弹体屈服强度和着靶速度对动能弹侵彻混凝土结果的影响。以上理论和仿真分析可为高速侵彻混凝土的动能侵彻弹的结构设计提供一定的参考作用。

夏松林,刘宏伟,韩立军,徐干成[7](2012)在《锚固岩体抗侵彻分析模型》文中提出目前对岩体介质抗侵彻方面研究文献资料较多,但尚无弹丸侵彻锚固岩体的理论计算公式或经验公式,本文在球形空腔膨胀模型的基础上,利用球形空腔膨胀模型计算岩石介质对弹丸的侵彻阻力,计入了弹丸直接与锚固岩体中锚杆发生碰撞的侵彻阻力,并将弹丸侵彻过程中岩石介质和锚杆侵彻阻力进行叠加,建立了弹丸垂直侵彻锚固岩体的工程分析模型。与单一空腔膨胀模型和试验数据进行对比后,模型计算结果与模拟试验结果基本一致,表明了研究具有一定的理论意义和工程适用价值。从而为洞库等地下防护工程设计及其加固改造提供理论研究方法和技术支持。

康海峰[8](2012)在《动能弹非正侵彻弹道性能研究》文中认为本文研究了动能弹非正侵彻混凝土介质的侵彻弹道性能。通过理论计算和数值模拟方法分析了非正侵彻过程中着靶参数和弹体结构参数对侵彻深度、弹体偏转角以及弹道偏移量等侵彻弹道性能的影响规律。在对动能弹非正侵彻混凝土介质问题进行简化的基础上,根据空腔膨胀理论分析了弹体侵彻过程中的受力情况,运用刚体运动学理论推导了弹体运动微分方程,建立了动能弹非正侵彻混凝土介质的动力学分析模型。通过MATLAB编程给定时间步长迭代计算得到了非正侵彻深度与着靶速度的关系曲线以及侵深、速度和过载的时间历程曲线,并与无量纲的侵深计算公式和仿真分析的结果吻合的较好。在理论分析的基础上设计了正交试验研究着靶因素中影响侵彻弹道性能的因素主次及作用规律,并运用数值模拟方法进行了试验。对试验结果进行极差和方差分析发现,着靶因素中倾角是影响侵彻弹道性能最显着的因素,并且提高着靶速度有利于提高侵彻弹道性能。运用LS-DYNA仿真分析了不同弹体半锥角、弹丸头型系数和长径比结构弹体非正侵彻混凝土介质的侵深、偏转角以及弹道偏移量的变化规律,发现适当增大弹体半锥角、弹丸头型系数和长径比能够提高侵彻弹道性能。为弹体结构的优化设计,改善非正侵彻弹道性能做了有益的探索。

刘飞[9](2006)在《爆炸成型弹丸(EFP)研制及其工程破坏效应研究》文中研究指明EFP在未敏弹、二级串联弹、工程破障和武器销毁等方面具有很好的应用前景,是武器设计和爆炸力学研究的热点问题之一。本文针对远距离工程破障和打击坚固目标的需要,以研制方便携带和使用、质量小、成本低的单兵高效聚能战斗部为研究目标,在考虑提高EFP侵彻破坏能力的同时,着重考虑了其外弹道性能和成本。研究过程中,采用理论和经验分析初步设计、数值模拟反馈设计和试验研究优化设计等多种手段相结合的综合方法,对EFP战斗部进行了科学合理的设计,并开展了EFP侵彻破坏效能的研究,提出了EFP侵彻的工程计算方法和工程防护措施。 首先,本文对国内外聚能装药技术研究成果进行了系统总结和深入研究。有关资料包括:聚能装药技术的发展历史和分类、聚能射流形成的流动准则和理论、聚能装药技术研究方法、EFP技术的优点和当前应用情况、EFP成型影响因素及其作用等等。确定以能有效打击复合装甲、侵彻后效大、对炸高不敏感的EFP战斗部作为本文的研究目标。 其次,深入研究了EFP战斗部设计计算方法,分析了EFP成型过程中药型罩的变形特征,提出决定EFP成型的首要条件是药型罩在爆轰驱动中获得的初始速度分布,并利用爆轰驱动飞片模型,给出了药型罩变形和EFP速度的估算公式,进行了战斗部初步设计。采用LS-DYNA软件模拟了EFP成型和侵彻过程,计算中通过人工粘性力控制沙漏模态,采用罚函数方法处理接触滑移面,采用自适应手段控制网格畸变,通过将计算过程分为EFP成型计算和侵彻计算两个阶段、删除无效单元、进行重启动等方法保证了计算顺利完成,研究解决了药型罩剧烈变形和接触碰撞计算中的关键技术。开展了多轮研究性试验,进行了EFP成型和飞行姿态X光照相和速度测试,得出变壁厚球缺与大锥角相结合的复合药型罩所形成的EFP,其形状和气动性能都较好的结论。通过对数值计算和实弹试验结果进行分析,完成了战斗部的反馈设计和优化设计。最终研制的EFP战斗部口径为100mm,重量轻,初始速度达到2500m/s,可在大炸高条件下有效打击障碍物和轻装甲,为单兵破障和打击坚固目标提供了一种有效的手段,其总体技术指标处于该研究领域的先进水平。 最后,在分析EFP侵彻机理的基础上,结合流体侵彻模式与破碎穿孔模式,提出了EFP侵彻深度的工程计算方法。在分析EFP对混凝土靶的侵彻与震塌破坏机制的基础上,提出采取缩小配筋间距、提高配筋率、采用SFRC和块石混凝土、采用钢板内衬结构或在结构内表面粘贴玻璃纤维布与碳纤维布等措施进行工程防护,为合理进行防护工程设计提出了指导性意见。

欧阳春,赵国志,杜忠华,夏卫国[10](2004)在《配筋对弹丸致偏效应的二维模型》文中指出从刚性弹侵彻半无限靶板的理论出发 ,假设弹丸与钢筋仅在接触点发生相互作用 ,将问题简化为接触点在阻尼介质中受冲击荷载作用下的动力响应问题 ,建立了配筋对弹丸致偏效应的二维简化模型 ,模型结果与试验有较好的一致性 .利用模型分析了不同配筋位置在不同着靶速度情况下的弹丸致偏效应规律

二、配筋对弹丸致偏效应的二维模型(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、配筋对弹丸致偏效应的二维模型(论文提纲范文)

(1)刚性弹体侵彻/贯穿有限厚钢筋混凝土靶的弹道预测(论文提纲范文)

0 引言
1 钢筋混凝土靶自由面效应模型
2 钢筋对弹体的碰撞作用分析
    2.1 钢筋的离散和坐标转换
    2.2 弹道平面内钢筋对弹体的碰撞作用分析
        2.2.1 钢筋与弹体头部尖端碰撞分析
        2.2.2 钢筋与弹体头部侧面碰撞分析
        2.2.3 钢筋与弹体弹身侧面碰撞分析
    2.3 弹道平面两侧钢筋对弹体的碰撞作用分析
3 刚性弹体侵彻/贯穿有限厚钢筋混凝土靶弹道预测
    3.1 弹体表面离散化与弹靶分离再接触效应
    3.2 弹体二维运动控制方程
4 模型验证与钢筋影响作用分析
    4.1 实验验证
    4.2 钢筋对自由面效应影响分析
    4.3 不同位置钢筋对弹体运动影响
    4.4 钢筋对弹道的综合影响
5 结论

(2)建筑物在侵爆作用下的累积毁伤评估(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 建筑物构件/结构的侵彻路径预测研究
        1.2.1 钢筋混凝土构件侵彻/贯穿研究
        1.2.2 侵彻路径预测方法
    1.3 建筑物构件/结构的爆炸毁伤评估方法研究
        1.3.1 建筑物构件/结构爆炸破坏特性和规律研究
        1.3.2 建筑物结构响应分析和评估方法
    1.4 本文主要研究内容
第二章 建筑物结构侵彻路径快速预测
    2.1 引言
    2.2 弹体三维运动分析
    2.3 基于空腔膨胀分析的侵彻阻力模型
    2.4 钢筋混凝土结构侵彻修正算法
        2.4.1 等效多层侵彻算法
        2.4.2 靶体强度等效算法
    2.5 侵彻弹道预测算法的验证
        2.5.1 正侵彻问题中侵彻弹道预测算法的验证
        2.5.2 二维斜侵彻问题中侵彻弹道预测算法的验证
        2.5.3 三维侵彻问题中侵彻弹道预测算法的验证
        2.5.4 钢筋混凝土侵彻问题中侵彻弹道预测算法的验证
    2.6 本章小结
第三章 建筑物结构侵爆载荷特性分析
    3.1 引言
    3.2 建筑物内爆载荷特性
        3.2.1 外爆载荷特性
        3.2.2 简化内爆载荷模型
        3.2.3 多弹侵彻破坏对内爆载荷的影响
    3.3 构件表面的爆炸压力分布描述
        3.3.1 构件表面爆炸载荷分布函数
        3.3.2 构件表面等效均布载荷确定方法
    3.4 本章小结
第四章 钢筋混凝土梁构件累积破坏研究
    4.1 引言
    4.2 钢筋混凝土梁横向承载特性实验研究
        4.2.1 横向承载实验构件和实验平台设计
        4.2.2 钢筋混凝土梁构件横向承载实验内容
        4.2.3 钢筋混凝土梁构件横向承载特性分析
    4.3 钢筋混凝土梁多次爆炸累积破坏特性实验研究
        4.3.1 爆炸破坏实验构件和实验平台设计
        4.3.2 钢筋混凝土梁构件爆炸累积破坏实验内容
        4.3.3 试验测试结果分析
        4.3.4 钢筋混凝土梁构件爆炸累积破坏特性分析
        4.3.5 爆炸破坏后钢筋混凝土梁构件的横向承载特性分析
    4.4 钢筋混凝土梁构件爆炸累积破坏模式研究
        4.4.1 有限元模型
        4.4.2 数值模拟方法验证
        4.4.3 钢筋混凝土梁构件爆炸破坏模式分析
    4.5 本章小结
第五章 钢筋混凝土构件累积破坏评估
    5.1 引言
    5.2 整体弯曲破坏判据
        5.2.1 钢筋混凝土构件动力响应的等效SDOF计算
        5.2.2 钢筋混凝土构件爆炸毁伤的P-I曲线评估
    5.3 局部破裂破坏判据
    5.4 考虑整体和局部破坏效应的联合判据
    5.5 累积破坏联合判据
        5.5.1 考虑累积毁伤的抗力函数模型
        5.5.2 评估整体弯曲累积毁伤二阶P-I曲线
        5.5.3 局部累积破坏的评估判据
        5.5.4 考虑累积毁伤的联合判据
    5.6 典型建筑物构件的爆炸累积毁伤评估
        5.6.1 RC梁构件
        5.6.2 RC柱构件
        5.6.3 RC双向板
        5.6.4 (带门窗结构)砖混墙构件
        5.6.5 各构件的局部破裂毁伤判据和联合毁伤判据
    5.7 本章小结
第六章 建筑物结构侵彻爆炸累积毁伤评估
    6.1 引言
    6.2 建筑物的侵爆毁伤评估快速算法
        6.2.1 构件—结构的目标等效思想
        6.2.2 建筑物房间和整体结构的爆炸毁伤评估准则
        6.2.3 建筑物结构侵爆毁伤快速评估算法
    6.3 典型民用建筑物的侵爆毁伤仿真与分析
        6.3.1 问题描述及建模
        6.3.2 侵爆打击过程快速仿真
        6.3.3 典型建筑物侵爆毁伤评估与分析
        6.3.4 建筑物侵爆毁伤的影响因素分析
    6.4 本章小结
第七章 结论与展望
    7.1 本文主要完成的工作和创新点
    7.2 下一步工作展望
致谢
参考文献
作者在学期间取得的学术成果

(3)弹体侵彻/贯穿钢筋混凝土靶机理与弹道轨迹研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 钢筋混凝土靶侵彻/贯穿实验研究
        1.2.1 多种实验条件及测试技术概述
        1.2.2 素/钢筋混凝土靶的对比实验
        1.2.3 钢筋混凝土靶非正侵彻实验
    1.3 钢筋混凝土靶侵彻/贯穿理论建模
        1.3.1 常见的侵彻/贯穿理论方法
        1.3.2 钢筋混凝土空腔膨胀理论
        1.3.3 钢筋网等效的分层计算模型
        1.3.4 考虑钢筋直接碰撞作用的侵彻阻力模型
        1.3.5 弹体侵彻/贯穿弹道预测
        1.3.6 其它相关理论研究
    1.4 钢筋混凝土靶侵彻/贯穿数值模拟
        1.4.1 数值模拟算法
        1.4.2 钢筋混凝土建模方式
        1.4.3 钢筋和混凝土材料模型
        1.4.4 粘结滑移关系处理方式
        1.4.5 仿真法主要研究内容
    1.5 本文研究内容
第2章 计及钢筋效应的对比侵彻实验研究
    2.1 精细对比侵彻实验设计
        2.1.1 实验弹体与发射结构
        2.1.2 实验靶板
        2.1.3 实验发射与测试系统
    2.2 实验结果及分组对比分析
        2.2.1 实验结果
        2.2.2 素/钢筋混凝土对比分析
        2.2.3 套管/普通钢筋混凝土对比分析
        2.2.4 着靶位置影响对比分析
        2.2.5 配筋方式影响对比分析
        2.2.6 首层钢筋网埋深影响对比分析
    2.3 弹体侵彻/贯穿钢筋混凝土靶机理分析
    2.4 本章小结
第3章 钢筋混凝土空腔膨胀理论与开坑深度模型
    3.1 钢筋混凝土动态球形空腔膨胀理论
        3.1.1 响应区划分
        3.1.2 钢筋提高混凝土韧度与抗拉强度
        3.1.3 改进的Griffith屈服准则
        3.1.4 扩容方程及密度和弹性模量修正
        3.1.5 守恒方程与Hugoniot间断条件
    3.2 钢筋混凝土动态球形空腔膨胀响应区分析
        3.2.1 弹性区
        3.2.2 开裂区
        3.2.3 扩容区
        3.2.4 密实区
    3.3 理论模型的计算与验证
        3.3.1 空腔边界径向应力与界面速度计算
        3.3.2 25kg弹体侵彻实验数据验证
        3.3.3 4.43 kg弹体侵彻实验数据验证
        3.3.4 392g弹体及高速弹体侵彻实验数据验证
        3.3.5 钢筋混凝土空腔膨胀理论的对比分析
    3.4 钢筋混凝土靶开坑深度模型
        3.4.1 现有开坑深度模型的对比分析
        3.4.2 考虑弹体质量和初速度
        3.4.3 考虑靶板首层钢筋网埋深
        3.4.4 开坑深度模型应用分析
    3.5 本章小结
第4章 钢筋混凝土靶侵彻阻力模型
    4.1 侵彻弹体作用下的钢筋动态响应分析
        4.1.1 基本假设与简化
        4.1.2 弹体与钢筋的相互运动关系
        4.1.3 钢筋的受力分析
        4.1.4 钢筋的失效模式与失效准则
    4.2 弹体着靶位置及同时与两层钢筋作用分析
        4.2.1 单根钢筋对弹体的碰撞作用力
        4.2.2 考虑不同典型着靶位置
        4.2.3 考虑弹体同时与两层钢筋作用
    4.3 弹体正侵彻钢筋混凝土靶阻力模型
        4.3.1 模型算法流程
        4.3.2 任意着靶位置侵深与侵深上下限计算
        4.3.3 考虑钢筋直接碰撞阻力模型的对比分析
    4.4 模型的实验数据验证
        4.4.1 25kg弹体侵彻实验数据验证
        4.4.2 4.43 kg弹体侵彻实验数据验证
        4.4.3 5.9 kg和392g弹体侵彻实验数据验证
        4.4.4 素/钢筋混凝土靶对比侵彻实验数据验证
    4.5 钢筋对侵彻阻力的影响分析
        4.5.1 侵彻阻力比重分析
        4.5.2 配筋率影响分析
        4.5.3 着靶位置影响分析
        4.5.4 配筋方式影响分析
        4.5.5 配筋参数影响解耦分析
    4.6 本章小结
第5章 钢筋混凝土靶侵彻深度/贯穿余速工程计算方法
    5.1 现有经验公式及其对比分析
        5.1.1 修正的Petry公式
        5.1.2 别列赞公式
        5.1.3 Young公式
        5.1.4 工程兵三所公式
        5.1.5 CEA-EDF公式
        5.1.6 UKAEA(Barr)公式
        5.1.7 UMIST公式
        5.1.8 其它计算公式
        5.1.9 经验公式的对比分析
    5.2 钢筋混凝土靶侵彻深度工程计算公式
        5.2.1 修正的Forrestal半经验侵彻计算公式
        5.2.2 计算公式的实验数据验证
        5.2.3 计算公式的参数影响分析
    5.3 钢筋混凝土靶贯穿余速工程计算公式
        5.3.1 修正的Chen靶板正贯穿计算公式
        5.3.2 计算公式的实验数据验证
        5.3.3 计算公式的参数影响分析
    5.4 本章小结
第6章 弹体侵彻/贯穿有限厚钢筋混凝土靶弹道预测
    6.1 钢筋混凝土靶自由面效应模型
        6.1.1 Warren自由面效应模型的改进
        6.1.2 考虑首层钢筋网埋深对自由面效应的影响
        6.1.3 有限厚靶背表面的自由面效应模型
    6.2 钢筋的离散及钢筋对弹体的碰撞作用分析模型
        6.2.1 钢筋的离散与坐标转换
        6.2.2 弹道平面内钢筋对弹体的碰撞作用分析
        6.2.3 弹道平面两侧钢筋对弹体的碰撞作用分析
    6.3 刚性弹体侵彻/贯穿有限厚钢筋混凝土靶弹道预测程序
        6.3.1 弹体表面的离散化
        6.3.2 弹靶分离再接触效应
        6.3.3 弹体二维运动控制方程
        6.3.4 程序编制流程
    6.4 程序的实验数据验证及钢筋的影响分析
        6.4.1 斜侵彻与正/非正贯穿实验数据验证
        6.4.2 正侵彻实验补充验证
        6.4.3 钢筋对自由面效应影响分析
        6.4.4 弹道平面内钢筋影响分析
        6.4.5 弹道平面两侧钢筋影响分析
        6.4.6 钢筋对弹道综合影响分析
    6.5 弹道影响因素的分析与讨论
        6.5.1 初速度的影响
        6.5.2 质心位置的影响
        6.5.3 倾角/攻角的影响
        6.5.4 着靶位置的影响
        6.5.5 弹体尺寸的影响
        6.5.6 配筋方式的影响
    6.6 本章小结
第7章 结论与展望
    7.1 全文总结
    7.2 创新点
    7.3 展望
参考文献
攻读学位期间发表论文与研究成果清单
致谢

(4)钢筋混凝土靶的侵彻与贯穿研究进展(论文提纲范文)

0 引言
1 钢筋混凝土靶的侵彻与贯穿实验研究
    1.1 多种实验条件及测试技术概述
    1.2 素混凝土靶与钢筋混凝土靶的对比侵彻实验
    1.3 钢筋混凝土靶非正侵彻实验
2 钢筋混凝土靶的侵彻与贯穿经验和半经验公式
    2.1 修正的Petry公式
    2.2 别列赞公式
    2.3 CEA-EDF公式
    2.4 UKAEA (Barr) 公式
    2.5 Young公式
    2.6 工程兵三所公式
    2.7 UMIST公式
    2.8 其他计算公式
3 钢筋混凝土靶的侵彻与贯穿理论建模
    3.1 钢筋混凝土空腔膨胀理论
    3.2 钢筋网等效的分层计算模型
    3.3 考虑钢筋直接碰撞作用的侵彻阻力模型
    3.4 其他相关理论研究
4 钢筋混凝土靶的侵彻与贯穿数值模拟
    4.1 数值模拟算法
    4.2 钢筋混凝土建模方式
    4.3 钢筋和混凝土材料模型
    4.4 粘结滑移关系处理方式
    4.5 主要研究问题
5 结论与展望

(5)低速弹丸对金属靶的斜侵彻弹道机理研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 斜侵彻弹道的研究进展
    1.3 斜侵彻弹道的研究方法
        1.3.1 实验研究法
        1.3.2 理论分析法
        1.3.3 数值模拟法
    1.4 研究中存在的问题
    1.5 本文的主要研究内容
第2章 低速弹丸斜侵彻金属靶的相似律研究
    2.1 主控参量分析
    2.2 斜侵彻弹道的相似性分析
        2.2.1 几何相似律
        2.2.2 非相似材料模拟
    2.3 本章小结
第3章 低速弹丸斜侵彻弹道特性分析
    3.1 斜侵彻过程分析
    3.2 低速弹斜侵彻金属靶的理论分析
        3.2.1 斜侵彻过程弹体的运动微分方程
        3.2.2 斜侵彻过程弹体的阻力计算
    3.3 低速弹斜侵彻金属靶的数值模拟
        3.3.1 LS-DYNA 软件介绍
        3.3.2 计算的可行性验证
        3.3.3 计算模型和材料参数
        3.3.4 斜侵彻弹道特性分析
    3.4 本章小结
第4章 弹靶作用条件对斜侵彻弹道的影响规律研究
    4.1 计算模型和仿真方案
    4.2 弹靶作用条件对斜侵彻弹道的影响规律
        4.2.1 着速对侵彻弹道性能的影响规律
        4.2.2 着角对侵彻弹道性能的影响规律
        4.2.3 攻角对侵彻弹道性能的影响规律
    4.3 弹靶作用条件综合影响弹道偏转角的经验公式
    4.4 偏转力矩对斜侵彻弹道偏转角的影响分析
    4.5 弹靶作用条件对斜侵彻弹道影响的敏感性分析
        4.5.1 正交试验设计简介
        4.5.2 指标和因素水平的确定
        4.5.3 正交试验表的设计
        4.5.4 试验结果分析
    4.6 本章小结
第5章 弹丸头部对斜侵彻弹道的影响规律研究
    5.1 弹体头部形状对斜侵彻弹道的影响规律
        5.1.1 弹头形状几何特征
        5.1.2 弹头形状影响斜侵彻弹道的数值模拟
    5.2 弹体头部材料对斜侵彻弹道的影响规律
    5.3 新结构弹头斜侵彻弹道特性研究
        5.3.1 异型头弹丸斜侵彻弹道特性研究
        5.3.2 弹头附加结构对弹道偏转的影响研究
    5.4 本章小结
第6章 低速弹丸斜侵彻金属靶弹道试验研究
    6.1 侵彻弹道的试验介绍
        6.1.1 试验布置方法
        6.1.2 试验弹托设计
        6.1.3 试验弹靶材料
    6.2 侵彻试验结果与分析
        6.2.1 试验与仿真的结果对比
        6.2.2 非相似材料模拟的试验研究
        6.2.3 斜侵彻弹道特性的试验研究
    6.3 本章小结
第7章 全文总结与展望
    7.1 全文总结
    7.2 展望
参考文献
攻读学位期间发表论文与研究成果清单
致谢

(6)动能侵彻弹体的侵蚀分析(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 引言
    1.2 课题背景及意义
    1.3 研究现状
        1.3.1 理论分析方法
        1.3.2 经验法
        1.3.3 数值计算方法
    1.4 目前研究的主要进展
    1.5 本文主要研究内容
2 分析质量损失情况下弹体侵彻作用
    2.1 引言
    2.2 侵彻过程描述
    2.3 基本假设
    2.4 基本方程建立
        2.4.1 弹体质量变化方程
        2.4.2 弹体侵蚀侵彻方程
        2.4.3 侵彻深度计算及分析
    2.5 本章小结
3 弹体高速侵彻混凝土数值模拟
    3.1 引言
    3.2 AUTODYN动力学软件及其算法
        3.2.1 AUTODYN动力学分析软件简介
        3.2.2 AUTODYN算法
    3.3 弹体几何模型
    3.4 材料模型
        3.4.1 模型失效面
        3.4.2 最大失效面
        3.4.3 残余失效面
        3.4.5 当前失效面
        3.4.6 状态方程
    3.5 有限元模型
    3.6 侵彻效果分析
        3.6.1 不同弹头强度下的侵彻效果分析
        3.6.2 不同速度下的侵彻效果分析
        3.6.3 不同弹头形状的侵彻效果图
4 总结与展望
    4.1 工作总结
    4.2 工作展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果

(8)动能弹非正侵彻弹道性能研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题背景及研究意义
    1.2 钻地弹概况
    1.3 混凝土侵彻的研究方法
        1.3.1 理论分析法
        1.3.2 经验公式法
        1.3.3 数值计算法
    1.4 动能弹侵彻弹道影响因素的研究现状
        1.4.1 运动参数
        1.4.2 弹体参数
        1.4.3 靶体参数
        1.4.4 存在的问题
    1.5 本文主要工作
2 动能弹非正侵彻混凝土的动力学分析
    2.1 动能弹非正侵彻问题的简化
    2.2 动能弹侵彻阻力的计算
        2.2.1 弹头表面法向应力
        2.2.2 弹丸头部摩擦阻力
        2.2.3 弹体侧壁摩擦阻力
    2.3 动能弹的运动微分方程
    2.4 编程计算与结果分析
        2.4.1 编程计算方法
        2.4.2 计算结果分析
    2.5 本章小结
3 着靶参数对侵彻弹道性能的影响分析
    3.1 正交试验设计简介
    3.2 指标和因素水平的确定
    3.3 正交试验表的设计
    3.4 数值模拟试验
        3.4.1 几何模型
        3.4.2 有限元模型
        3.4.3 材料模型
    3.5 试验结果分析
        3.5.1 极差分析和方差分析方法
        3.5.2 侵彻深度影响因素分析
        3.5.3 偏转角影响因素分析
        3.5.4 弹道偏移量影响因素分析
    3.6 本章小结
4 弹体结构对侵彻弹道性能的影响分析
    4.1 弹体半锥角对侵彻弹道的影响
        4.1.1 理论计算分析
        4.1.2 数值模拟对比
    4.2 头型系数对侵彻弹道的影响
        4.2.1 数值模拟方案
        4.2.2 仿真结果分析
    4.3 长径比对侵彻弹道的影响
        4.3.1 数值模拟方案
        4.3.2 仿真结果分析
    4.4 本章小结
5 总结与展望
    5.1 工作总结
    5.2 工作展望
致谢
参考文献
附录

(9)爆炸成型弹丸(EFP)研制及其工程破坏效应研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 聚能装药技术研究
        1.2.1 基本情况
        1.2.2 聚能射流技术研究
        1.2.3 爆炸成形弹丸(EFP)技术研究
        1.2.4 聚能装药研究方法
    1.3 聚能装药的破坏效应研究
    1.4 本文的研究内容
第二章 EFP战斗部成型理论和设计
    2.1 引言
    2.2 EFP的成型理论
        2.2.1 EFP的成型模式
        2.2.2 EFP的成型条件
        2.2.3 EFP成型的近似计算
    2.3 EFP的设计思想及理论
        2.3.1 EFP的设计思想
        2.3.2 EFP形状和飞行稳定性分析
        2.3.3 EFP初速的确定
        2.3.4 EFP设计的简化计算
    2.4 EFP战斗部的设计
        2.4.1 药型罩材料选取
        2.4.2 药型罩结构设计
        2.4.3 装药设计
        2.4.4 壳体设计
        2.4.5 起爆方式设计
        2.4.6 加工成型
    2.5 本章小结
第三章 EFP成型及侵彻数值模拟
    3.1 引言
    3.2 计算程序
        3.2.1 程序概况
        3.2.2 大变形动力学数值计算方法
        3.2.3 接触碰撞数值计算方法
        3.2.4 应力波与人工粘性
        3.2.5 大变形动力学有限元求解中的关键技术
        3.2.6 材料模型
    3.3 EFP成型数值模拟
        3.3.1 有限元模型建立
        3.3.2 材料参数选取
        3.3.3 计算模型及尺寸
        3.3.4 计算过程及结果分析
    3.4 EFP侵彻混凝土的数值模拟
        3.4.1 模型建立
        3.4.2 计算过程及结果分析
    3.5 EFP侵彻钢板的数值模拟
        3.5.1 模型建立
        3.5.2 计算过程及结果分析
    3.6 本章小结
第四章 EFP侵彻破坏效应试验研究
    4.1 引言
    4.2 研制期间的主要试验
    4.3 混凝土靶侵彻试验
        4.3.1 混凝土靶板设计
        4.3.2 工程布置与测点布置
        4.3.3 试验结果
        4.3.4 试验结果分析
    4.4 45~#钢靶侵彻试验
        4.4.1 试验工程布置
        4.4.2 试验结果
        4.4.3 试验结果分析
    4.5 EFP的速度测量
        4.5.1 侵彻混凝土试验的EFP速度测量
        4.5.2 侵彻钢板试验的EFP速度测量
    4.6 EFP脉冲 X光照相
    4.7 EFP数值模拟结果与试验结果对比
    4.8 本章小结
第五章 EFP侵彻的工程计算及工程防护
    5.1 引言
    5.2 侵彻的基本问题
        5.2.1 靶板的分类
        5.2.2 贯穿破坏的基本形式
        5.2.3 冲击速度的划分
    5.3 侵彻模式的判别准则
    5.4 EFP对混凝土的侵彻
        5.4.1 EFP侵彻混凝土靶的过程分析
        5.4.2 EFP侵彻混凝土的判别准则
        5.4.3 侵彻深度的计算
        5.4.4 配筋影响分析
    5.5 EFP侵彻钢靶的计算
    5.6 EFP侵彻的工程防护措施
    5.7 本章小结
第六章 全文总结及展望
    6.1 全文总结和回顾
    6.2 主要创新点
    6.3 未来研究展望
参考文献
附录
    作者在攻读博士学位期间发表的学术论文
    作者在攻读博士学位期间取得的科研成果

(10)配筋对弹丸致偏效应的二维模型(论文提纲范文)

1 钢筋、混凝土与弹丸的相互作用模型
    1.1 基本假设
    1.2 混凝土与弹丸的相互运动与作用
    1.3 钢筋与弹丸的相互运动与作用
    1.4 弹丸的运动方程
2 算例与试验
3 致偏效应规律的初步研究
4 结论

四、配筋对弹丸致偏效应的二维模型(论文参考文献)

  • [1]刚性弹体侵彻/贯穿有限厚钢筋混凝土靶的弹道预测[J]. 武海军,张雪岩,张爽,黄风雷. 兵工学报, 2020(S2)
  • [2]建筑物在侵爆作用下的累积毁伤评估[D]. 陈旭光. 国防科技大学, 2019(01)
  • [3]弹体侵彻/贯穿钢筋混凝土靶机理与弹道轨迹研究[D]. 张爽. 北京理工大学, 2018
  • [4]钢筋混凝土靶的侵彻与贯穿研究进展[J]. 武海军,张爽,黄风雷. 兵工学报, 2018(01)
  • [5]低速弹丸对金属靶的斜侵彻弹道机理研究[D]. 路志超. 北京理工大学, 2015(07)
  • [6]动能侵彻弹体的侵蚀分析[D]. 刘永刚. 南京理工大学, 2013(03)
  • [7]锚固岩体抗侵彻分析模型[J]. 夏松林,刘宏伟,韩立军,徐干成. 地下空间与工程学报, 2012(05)
  • [8]动能弹非正侵彻弹道性能研究[D]. 康海峰. 南京理工大学, 2012(07)
  • [9]爆炸成型弹丸(EFP)研制及其工程破坏效应研究[D]. 刘飞. 中国科学技术大学, 2006(04)
  • [10]配筋对弹丸致偏效应的二维模型[J]. 欧阳春,赵国志,杜忠华,夏卫国. 弹道学报, 2004(04)

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钢筋对弹丸偏转影响的二维模型
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