EFP装药技术在破碎混凝土桩砦中的应用研究

摘要

本文在简介混凝土桩砦障碍场中开辟通路的现状和EFP装药的基本理论基础上,开展了EFP装药技术对混凝土桩砦破碎效果的应用研究,通过建立模型、理论分析、模拟试验,得出了适于破碎混凝土桩砦的主要EFP装药结构参数.本文进行了以下几方面工作:(1)理论上分析了高速弹丸对多面临空体的破碎模式,得出了破碎效果对弹丸设计的基本要求;(2)建立了EFP主要性能分析模型,并运用此模型的计算结果对球缺罩和大锥角罩EFP的形成及其装药结构进行了分析对比,得出了从破碎效果看球缺罩装药结构优于锥形罩结构的结论;(3)设计并进行了模型试验,对EFP的性能及破碎效果进行了试验测定及分析;(4)利用相似理论的知识建立了EFP性能和EFP装药对混凝土桩砦破碎效果的模拟相似律;(5)根据模拟相似律及模型试验结论,进行了原型试验,论证了模拟相似律的合理性,同时也得出了适于破碎混凝土桩砦的合理EFP装药结构.

目录

文摘

英文文摘

原创性声明及关于学位论文使用授权说明

第一章绪论

1.1问题的提出

1.2混凝土桩砦障碍场中开辟通路的现状

1.2.1混凝土桩砦的设置情况

1.2.2混凝土桩砦障碍场中开辟通路的现状分析

1.3 EFP装药技术概述

1.3.1 EFP装药技术基本概念

1.3.2 EFP装药技术发展概况

1.3.3 EFP装药技术应用现状

1.4本文的主要工作及研究内容

第二章EFP成型及破碎混凝土桩砦的基本理论

2.1 EFP现象概述

2.2 EFP成型基本理论

2.2.1聚能射流的定常理论

2.2.2 EFP形成过程

2.2.3基于动量守恒的EFP形成机理

2.3高速弹丸破碎混凝土桩砦的基本理论

2.3.1混凝土材料的损伤

2.3.2高速弹丸破碎混凝土桩砦的基本现象及特征

2.3.3高速弹丸破碎混凝土桩砦过程分析

2.3.4恒速杆侵彻模型

2.3.5边界条件对破碎效果的影响

第三章EFP主要性能分析模型

3.1基本假设

3.2物理模型

3.2.1模型的建立

3.2.2模型的计算

3.2.3结果的分析

3.3常用结构的模型分析

3.3.1等壁厚大锥角药型罩的模型分析

3.3.2等壁厚球缺药型罩的模型分析

3.3.3综合分析以上二种模型

第四章破碎混凝土桩砦的EFP装药设计研究

4.1 EFP性能对混凝土桩砦的破碎效果的影响

4.1.1弹丸头部形状

4.1.2弹丸长细比

4.1.3材料特性

4.1.4冲击速度

4.2 EFP性能的影响因素及装药设计研究

4.2.1药型罩

4.2.2装药

4.2.3壳体

4.2.4炸高

4.3模型试验参数的确定

第五章EFP性能和混凝土桩砦破碎效果的模型试验

5.1模型试验设计

5.1.1炸药的制作

5.1.2EFP速度测试系统制作

5.1.3EFP软回收系统制作

5.1.1EFP破碎混凝土桩砦试验装置制作

5.2模型试验数据及结果分析

5.2.1基本参数

5.2.2试验结果

5.2.3试验结果初步分析

第六章EFP装药的模拟相似律研究

6.1模化试验研究的基本理论

6.1.1近似模化

6.1.2量纲分析及相似理论

6.2 EFP主要性能的模拟相似律的研究

6.2.1主要物理量的确定

6.2.2模拟相似判据的确定

6.2.3模拟相似律研究

6.3混凝土桩砦破碎的模拟相似律的研究

6.3.1主要物理量的确定

6.3.2模拟相似判据的确定

6.3.3模拟相似律研究

6.4模型试验的模拟相似律分析

第七章EFP装药对混凝土桩砦破碎效果的原型试验

7.1楔形罩和锥形罩装药对混凝土桩砦破碎效果对比试验

7.1.1试验条件

7.1.2试验结果

7.1.3结果分析

7.2锥形罩和球缺罩装药对混凝土桩砦破碎效果对比试验

7.2.1试验条件

7.2.2试验结果

7.2.3结果分析

第八章结论及展望

8.1主要结论

8.2下一步工作展望

参考文献

攻读硕士学位期间与专业相关的成果及发表的学术论文

致谢