聚能装药对复杂板壳结构的破坏机理研究

摘要

本文介绍了聚能装药的基本理论和国内外研究现状，阐述了课题研究背景、目的性和必要性。运用流体力学方面的理论介绍了聚能射流的形成过程。分析了射流破甲的形成与终止的原因。在此基础上，导出了聚能射流对双层板破坏的简单公式。 20世纪90年代初，ANSYS/LS-DYNA有限元程序在我国开始广泛使用。本文就是先从理论上分析了舰船防护结构单层和多层板的破坏形式以及破口尺寸等，然后利用ANSYS/LS-DYNA有限元程序，分别数值模拟了圆锥形罩装药和球缺形罩装药对舰船防护结构单层和多层板进行侵彻破坏，并与接触爆炸进行了对比。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪论

1.1引言

1.2课题的来源与意义

1.3聚能装药的发展史和国内外的研究现状

1.3.1聚能装药的发展史

1.3.2聚能装药的国内外研究现状

1.4本文的工作

第2章聚能装药的基本概念与理论

2.1聚能现象

2.2聚能射流

2.2.1聚能射流的形成过程

2.2.2射流形成的过程的流体力学理论

2.2.3射流形成的临界条件

2.3本章小结

第3章聚能射流破甲

3.1聚能射流的基本理论

3.1.1射流破甲的基本现象

3.1.2射流破甲的形成与终止

3.1.3定常理想不可压缩流体力学破甲理论

3.1.4准定常理想不可压缩流体力学破甲理论

3.2双层防护板破甲计算公式

3.3防护板破口半径的计算

3.4射流初始参数的计算

3.5加筋板的等效模型

3.6影响破甲威力的因素

3.6.1炸药性能及装药形状

3.6.2药型罩

3.6.3炸高

3.6.4旋转运动

3.7实例

3.7.1计算模型

3.7.2计算结果及分析

3.8本章小结

第4章薄板在聚能作用下的数值分析

4.1引言

4.2 Lagrange方法和Euler方法概述

4.2.1 Lagrange方法

4.2.2 Euler方法

4.2.3流固耦合

4.3爆炸冲击数值分析的基本方程

4.3.1守恒方程

4.3.2本构关系

4.3.3装药状态方程及点火算法

4.4双层薄板的数值模拟

4.4.1材料模型及主要的控制语句

4.4.2圆锥形罩聚能装药

4.4.3球缺形罩聚能装药

4.4.4接触爆炸结果

4.4.5聚能装药与接触爆炸比较

4.5本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果及参与科研项目

致谢