剩余速度

摘要： 文中采用量纲分析方法,建立了亚音速平头柱形弹体侵彻钢板结构相似律的一般形式.通过缩比模型试验,对亚音速平头弹体侵彻钢板结构数值计算方法进行了验证.计算4种不同缩尺比工况,获得了平头弹体侵彻钢板后的弹体剩余速度、钢板变形形貌及最大塑性变形量.结果表明:在亚音速侵彻工况下,应变率效应影响不明显,如果忽略不同缩尺比对弹体材料性能的影响,亚音速平头弹体侵彻船用钢板结构大致满足几何相似律.

摘要： 为理解航空发动机包容机匣用镍基高温合金GH4169遭受高速冲击载荷时的动态力学特性,采用GCr15硬质合金弹丸,利用一级空气炮试验装置对不同厚度(2 mm、3 mm、5 mm、6 mm)的GH4169靶板进行了弹丸速度从96.7~314.2 m/s的弹道冲击试验,对冲击载荷作用下靶板的变形、破坏模式和失效机理进行了系统的试验研究。结果表明:在试验冲击速度范围之内,随着靶板厚度的增加,靶板的变形模式逐渐由拉伸与弯曲主导的蝶形变形转变为局部的剪切变形;同时靶板的破坏模式由花瓣形损伤与冲塞共存模式向单一剪切冲塞模式转变;随着冲击速度的增加,靶板对弹丸动能的吸收能量是逐渐增加的,但在临界穿透速度时出现一个拐点,使得靶板被击穿后吸收能能量的增速变缓,表明靶板被穿透破坏后降低其的吸能能力;当冲击速度为临界穿透速度时靶板变形挠度达到最大值;冲击后靶板的花瓣裂纹数量与弹体速度呈线性关系。当入射速度为284 m/s时,与试验结果比较,修正后R-I公式预测弹丸剩余速度比未修正的结果精度提高7.01%。

摘要： 针对现有半经验半理论模型未考虑钢筋混凝土厚靶中钢筋的作用,考虑了钢筋对开坑深度的影响,通过引入综合影响系数γ简化有限靶板的自由面反射以及钢筋等因素对侵彻阻力的影响并对后坑高度进行修正。验证了模型的准确性。运用数值模拟方法研究钢筋不同配筋方式与综合影响系数γ的关系,结果表明:改变钢筋直径对剩余速度的影响较小,而钢筋网格间距的大小影响弹体贯穿钢筋混凝土厚靶的侵彻结果,钢筋网格间距越小,剩余速度越小,综合影响系数γ越大;拟合得到综合影响系数γ与无量纲的钢筋网格尺寸呈指数关系,可以预测修正模型在不同配筋方式下的剩余速度,可为钢筋混凝土靶的防护设计提供参考。

摘要： 在弹道段撞击速度范围内,针对玄武岩纤维布/铝板组合防护结构开展了高速撞击实验(实验使用的2017铝球弹丸的直径为3.97 mm,撞击速度为1.49~3.65 km/s),获得了防护结构的弹道极限速度,分析了铝球弹丸高速击穿玄武岩纤维布和铝板后的剩余速度。基于单层铝板发生穿孔失效时的临界撞击动能,研究了玄武岩纤维布/铝板组合防护结构的高速撞击防护性能。结果表明:当弹丸未破碎时,相同直径的铝球弹丸以不同速度击穿相同面密度的玄武岩纤维布后的速度减小量近似为常数;铝球弹丸直径越大,弹丸击穿相同面密度的玄武岩纤维布后的速度减小量越小;在防护结构面密度相同的情况下,铝板前置的玄武岩纤维布/铝板组合防护结构比玄武岩纤维布前置的组合防护结构具有更好的高速撞击防护性能。

摘要： 为评估弹丸侵彻和贯穿中等厚度混凝土介质的能力,在半无限混凝土介质靶体侵彻模型的基础上,考虑混凝土靶背自由面效应,通过构造基于混凝土靶背自由面位置相关的阻力衰减函数,修正弹丸侵彻半无限混凝土靶体的侵彻阻力,建立可以快速预测弹丸侵彻混凝土介质的侵彻深度、贯穿速度和侵彻过载等物理量的工程计算模型。模型中加入混凝土冲塞判据,修正了弹丸临界贯穿情况下的弹丸侵彻阻力,可以预测混凝土靶背发生剪切冲塞现象。用模型对低速(650 m/s)和高速(1100 m/s)两种侵彻速度弹丸侵彻不同厚度C40混凝土靶板试验工况进行计算,计算结果显示弹丸剩余速度计算值与试验结果绝对值误差小于22.1%,弹丸过载与仿真过载峰值误差小于4.4%;模型对不同侵彻速度下的有限厚度混凝土靶的临界贯穿厚度进行预测,与NDRC经验公式计算结果对比发现本文模型具有更好的计算精度和速度适应范围。

摘要： 研究半穿甲弹对舰船加筋板结构穿甲过程对于舰船结构设计以及使用半穿甲弹对舰船进行打击时的毁伤评估分析等都具有重要参考价值。采用数值模拟方法研究半穿甲弹对舰船加筋板结构穿甲过程的结构响应、毁伤机理以及弹丸穿甲剩余速度,并将数值模拟和理论计算结果做对比,验证数值方法的可靠性。结果表明,当弹丸分别对加筋板有筋部位和无筋部位侵彻时,加筋板的破口形态、能量吸收以及弹丸速度变化等情况都有明显不同,可见加强筋对于弹丸穿甲影响的大小主要取决于弹丸着靶的位置。

摘要： 随着新型武器平台的发展,具有良好平台适应性、高升阻比及隐身性能等特点的异形截面(椭圆形及变截面椭圆形)战斗部开始受到广泛关注。为探究椭圆变截面弹体斜贯穿薄靶机理与姿态偏转规律,对3种不同截面(圆形、椭圆形、变截面椭圆形)弹体斜贯穿双层945舰船薄钢板实验过程及结果进行整理与分析,根据椭圆变截面弹体贯穿过程、靶板破坏失效模式与弹体受力特征,将贯穿过程分为弹体头部压入阶段、弹体头部贯穿阶段、过渡阶段与弹身贯穿阶段。基于能量守恒、虚功原理分阶段分析弹体受力特征,建立弹体姿态偏转理论模型。通过对已有实验和数值模拟结果与理论模型所得结果进行对比,验证理论模型的可靠性。采用该理论模型着重讨论弹体撞击速度、初始倾角、质心位置、弹体翻滚角及椭圆截面长短轴之比等参数对椭圆变截面弹体姿态偏转的影响。结果表明:随着椭圆变截面弹体初始撞击速度的增加,弹体姿态偏转角度呈现指数型减小趋势;随着椭圆变截面弹体初始倾角的增大,弹体姿态偏转量增大;随着椭圆变截面弹体质心位置的后置,弹体姿态偏转角度增大;椭圆变截面弹体以不同的翻滚角撞击靶板时,弹体姿态偏转角度不同,γpt=0°较γpt=90°时弹体姿态偏转角度更大;当γpt=0°时,椭圆变截面弹体椭圆截面长短轴之比增大,弹体姿态偏转角度随之增大;当γpt=90°时,规律则相反。

摘要： 基于30 mm口径弹道炮平台,开展了3种不同椭圆横截面弹体在200~600 m/s撞击速度范围内正侵彻2A12铝靶的实验,获得了2A12铝靶的破坏形貌及弹体的剩余速度。在此基础上,建立了相应的数值模型,结合实验结果验证了所建模型的有效性,并系统分析了弹体横截面长短轴长度比对靶体的破坏情况及响应特性的影响。研究结果表明:弹体最大横截面面积是影响弹体剩余速度的主要因素,而弹体横截面长短轴长度比对弹体剩余速度的影响较弱;在圆形横截面弹体侵彻下靶体背部形成的花瓣大小和形状一致,空间分布均匀,而在椭圆横截面弹体侵彻下,随着弹体横截面长短轴长度比的增大,靶体背部形成的花瓣数量增加、尺寸变小,且在短轴方向的花瓣数量和靶体表面隆起高度均大于长轴方向的;靶体在圆形横截面弹体侵彻下的径向位移、径向应力和切向应力与其在椭圆横截面弹体侵彻下的显著不同,前者沿周向方向各点的变化规律基本一致,靶体处于简单的压缩状态,切向应力为零,而后者各点的应力状态与弹体横截面长短轴长度比和周向角密切相关,靶体受到压缩和剪切应力的耦合作用。

摘要： 主流大型舰船的横舱壁结构以加筋板型式为主,但加筋板受制于其单层结构特点,较难提出新的设计.设计一种波纹夹层板,将其应用于大型舰船的横舱壁结构.采用有限元软件建立简化数值模型,研究在高速破片侵彻作用下的波纹夹层板横舱壁结构动态响应和破坏机理,并与传统单层加筋板横舱壁结构进行比较.结果 表明,应用波纹夹层板,横舱壁结构的抗侵彻性能有明显提升.

摘要： 舰船板架结构加强筋对于弹体侵彻着角与攻角变化有较大影响,而目前对此尚无理论模型.本文开展板架加强筋对弹体攻角变化的理论研究.针对刚性球头弹体侵彻舰船板架结构加强筋问题,将加强筋简化为刚塑性梁模型,建立了侵彻过程力学模型,给出了弹体剩余速度、着角和攻角变化的求解公式.公式表明弹体攻角与着角的变化与弹体初始速度、初始着角、初始攻角以及加强筋极限弯矩有关.通过编程求解理论公式,发现初始着角对于侵彻结束攻角和着角变化的影响大于初始攻角;初始着角超过某一值后,攻角改变会急剧增大,而当初始着角超过另一极限值后会发生弹体跳飞;初始速度越高,弹体侵彻结束后着角和攻角变化越小;加强筋的极限弯矩对弹体攻角改变有较大影响.

摘要： 为了预测低面密度射流冲击反应装甲结果,利用理论手段推导了射流侵彻剩余速度公式并作出合理假设与u2d结合判定冲击结果,并利用仿真软件AUTODYN验证了假设的合理性和计算值的准确性.研究证明射流剩余速度在冲击起爆判定中可以准确预测.

摘要： 基于尖卵形弹丸侵彻十字形加筋薄靶的花瓣型破坏模式,研究弹丸动能损失主要用于花瓣弯曲应变能、裂纹扩展应变能和加强筋弯曲应变能.利用能量守恒原理得到了弹丸穿甲后的剩余速度计算公式,并对不同初始速度的弹丸侵彻不同厚度薄板的过程进行了数值模拟,模拟结果与理论计算结果基本一致.结果表明,所得到的剩余速度计算公式具有一定的有效性.

摘要： 应用花瓣型穿甲理论模型和数值计算方法分析了穿甲弹在不同速度和着角情况下贯穿双层间隔金属薄靶的过程,得到了各种工况下的剩余速度,将理论分析、数值计算结果与试验结果进行了比较,理论分析、数值计算结果与试验结果吻合很好.

摘要： 剩余速度的传统测量方法包括基于测时仪的测量方法和基于图像的测量方法.12.7mm穿燃弹侵彻陶瓷/金属复合装甲实验中,使用基于测时仪的测量方法时,陶瓷和金属碎片会产生干扰,测量结果不可靠;使用基于图像的测量方法时,子弹穿透复合装甲瞬间会被火光包裹,拍摄不到靶后子弹图像.本文提出一种创新的基于图像的剩余速度测量方法,使用水幕过滤火光,可以拍摄到靶后子弹序列图像,通过分析计算实现对剩余速度的测量.

摘要： 目前工业界深度域偏移速度分析主要利用层析成像的方法,但是这种方法需要人机交互,速度更新效率不高.本文以地震勘探深度域偏移速度层析成像方法为基础,利用角度域共成像点道集(ADCIGS)建立了以剩余速度为自变量,剩余深度为目标函数的关系式,以及目标函数的梯度公式.利用导出的两个公式分别对剩余深度与剩余速度的关系进行了定量分析.通过理论分析和模型试算证明初始速度模型的误差具有方向敏感性.利用此结论进行深度域层析速度建模既可以提高计算效率还可以提高建模精度.

摘要： 为研究弹体斜侵彻薄混凝土靶的姿态变化规律,进行了弹体斜侵彻实验,通过高速摄影运动分析系统,得到了弹体斜侵彻贯穿薄混凝土靶过程的弹道变化参数.在弹体斜侵彻贯穿混凝土靶理论模型的基础上,推导得到了改进的弹体斜侵彻薄混凝土靶终点弹道理论计算模型.用改进模型计算得到的弹体过靶后剩余速度和姿态变化角度与实验结果吻合较好.

摘要： 本文基于尖卵形弹丸侵彻十字形加筋薄靶的花瓣形破坏模式，考虑弹丸动能损失主要用于花瓣弯曲应变能、裂纹扩展应变能和加强筋弯曲应变能，利用能量守恒原理得到了弹丸穿甲后的剩余速度和极限速度计算公式，并且对不同初始速度的弹丸侵彻不同厚度薄板的过程进行了数值模拟，结果与理论计算结果基本一致，表明本文得到的剩余速度计算公式具有一定的有效性。

摘要： 采用非线性动力学程序AUTODYN,分析不同板架结构形式对靶板吸能和弹体剩余速度的影响以及截锥形弹体不同初始速度下的剩余速度和靶板吸能情况,同时研究板架结构穿甲的力学机理和靶板的破坏模式。数值计算表明撞击点不同时横向加筋的大小对板架结构吸能影响不同,纵向加筋间距和大小的改变对板架结构形式的吸能效果影响不大,板体厚度越厚靶板的吸能效果愈好。不论撞击位置在何处,穿透靶板的弹体初始速度与剩余速度基本呈线性关系,且剩余速度相差不大。

摘要： 本文对具有圆锥形头部的刚性杆式钨弹侵彻和贯穿薄铝靶板进行了有限元数值模拟分析。弹和靶采用两种尺寸：第一种尺寸与实验的弹和靶尺寸相同；第二种尺寸考虑了弹头部锥角的微小变化对其贯穿靶的影响。同时，计及了弹和靶之问的摩擦效应。通过数值模拟，获得了弹体贯穿靶后剩余速度、弹的速度时程曲线和弹头部锥角的变化对其贯穿靶威力的影响。计算结果表明，在同样条件下，弹贯穿靶后剩余速度与已有的结果相吻合，说明本义计算模型是有效和精确的。弹和靶之间的摩擦将降低弹的剩余速度。并且，弹的锥角变小，其侵彻、贯穿靶的威力将有所提高。

摘要： 对杆式穿甲弹侵彻金属靶板的问题，进行了试验研究，并采用显示动力有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA对试验进行数值模拟，数值模拟结果和试验结果吻合较好。在此基础上用分析了弹体的长径比、密度、头部形状以及弹体着靶倾角对其穿甲威力的影响。得到的结论可为研究、设计弹体结构及防护工程提供参考。

摘要： 本发明提出了一种射流侵彻金属‑液体复合结构剩余头部速度计算方法，首先、计算准定常侵彻模型下射流的剩余头部速度：采用准定常侵彻模型计算射流侵彻第n层金属后的剩余头部速度；然后计算冲击波影响下射流侵彻第n层金属后的剩余头部速度：根据动量守恒原理推导冲击波影响下射流侵彻第n层液体的剩余头部速度，通过上述计算结果计算出射流侵彻第n层金属后的剩余头部速度；最后采用实验结果对射流侵彻第n层金属后的剩余头部速度进行修正；本发明可计算射流侵彻多层金属‑液体复合密闭结构剩余头部速度。

摘要： 本发明提供一种水驱油藏剩余油二次富集速度快速预测方法，该水驱油藏剩余油二次富集速度快速预测方法包括：步骤1，根据油藏开发特征，进行剩余油二次富集技术应用井区筛选；步骤2，综合地震数据、岩心测试数据、测井数据、试井数据、开发动态数据综合确定所选井区影响剩余油二次富集速度的关键参数值；步骤3，进行剩余油二次富集速度预测。该水驱油藏剩余油二次富集速度快速预测方法为水驱油藏开发后期的剩余油挖潜与提高采收率，尤其是为特高含水期低效开发油藏的开发策略、周期采油对策、层间轮采周期确定、近废弃油藏的二次开发等方面提供了技术支持，其推广应用前景广阔，经济社会效益显著。

摘要： 本发明公开了一种基于速度预测的分段迭代剩余时间估计方法，通过导弹飞行速度大小为已知常值，利用分段迭代法，根据导弹与目标相对运动的初始条件，从分割的第一分段的起点开始，起点对应导弹与目标相对运动的初始条件，求出每一分割段末端处的对应状态变量。本发明可以有效的解决实际导弹由于速度大小并不进行控制，导致导弹的飞行速度大小是时变的，进一步导致剩余时间难以精确估计的问题；与现有的分段迭代剩余时间估计方法相比，剩余时间估计精度有了明显的提高；提高了估计精度，较好的解决了目前的大前置角情况下基于比例导引律/带角度控制比例导引律的剩余时间估计方法只适用于导弹飞行速度大小为已知常值这种比较理想情况的问题。

摘要： 提供一种利用剩余曲率对层速度进行校正的方法，包括：从垂直速度函数中提取m个层的均方根速度，根据提取的m个层的均方根速度得到更新前的m个层的层速度；求取更新前的m个层的平均层速度；建立一个关于m个层的层速度的泛函数，计算泛函数为最小时对应的m个层的层速度，作为更新后的m个层的层速度；求取更新后的m个层的平均层速度；根据更新前的m个层的平均层速度和更新后的m个层的平均层速度，计算更新后的m个层的剩余曲率；利用更新后的m个层的剩余曲率对更新前的m个层的层速度进行校正。采用本发明所述的方法能够得到稳定的层速度，避免剩余曲率更新产生高频振荡。

摘要： 本发明涉及一种基于高精度三维空间速度场剩余层速度的储层预测方法，属地球物理勘探方法技术领域，其特征在于包括如下步骤：(1)运用模型层析法建立高精度三维空间速度场；(2)求取剩余层速度；(3)与附近有井区域波阻抗反演得到的岩性预测结果进行剩余层速度对比论证；(4)应用剩余层速度来圈定有利砂体，寻找圈闭，寻找有利勘探目标。本发明通过高精度三维空间速度场剩余层速度的分析与对比，为储层预测提供了新的辅助信息，解决在钻井资料少的探区，岩性预测的结果存在多解性导致勘探失误的问题，提高了储层预测的准确性。

摘要： 本发明公开一种变速导弹剩余平均速度估计与飞行时间控制制导方法，包括如下步骤：构建导弹运动模型和微分几何制导模型；预测导弹在比例导引律制导下的剩余飞行路程，构建偏置比例导引形式的飞行路程误差动力学方程；基于最优误差动力方法设计飞行路程控制制导律；预测导弹速度剖面，估计剩余平均速度；将期望剩余飞行时间转换为期望剩余飞行路程，通过飞行路程控制制导律实现飞行时间控制。本发明涉及飞行器动力学与制导、控制领域，可有效地提高现有导弹剩余平均速度估计算法的精度，减小飞行时间控制误差。能够为速度时变的多弹协同制导问题提供有效的解决途径。

摘要： 本发明提供一种水驱油藏剩余油二次富集速度快速预测方法，该水驱油藏剩余油二次富集速度快速预测方法包括：步骤1，根据油藏开发特征，进行剩余油二次富集技术应用井区筛选；步骤2，综合地震数据、岩心测试数据、测井数据、试井数据、开发动态数据综合确定所选井区影响剩余油二次富集速度的关键参数值；步骤3，进行剩余油二次富集速度预测。该水驱油藏剩余油二次富集速度快速预测方法为水驱油藏开发后期的剩余油挖潜与提高采收率，尤其是为特高含水期低效开发油藏的开发策略、周期采油对策、层间轮采周期确定、近废弃油藏的二次开发等方面提供了技术支持，其推广应用前景广阔，经济社会效益显著。

摘要： 本发明提出了一种射流侵彻金属‑液体复合结构剩余头部速度计算方法，首先、计算准定常侵彻模型下射流的剩余头部速度：采用准定常侵彻模型计算射流侵彻第n层金属后的剩余头部速度；然后计算冲击波影响下射流侵彻第n层金属后的剩余头部速度：根据动量守恒原理推导冲击波影响下射流侵彻第n层液体的剩余头部速度，通过上述计算结果计算出射流侵彻第n层金属后的剩余头部速度；最后采用实验结果对射流侵彻第n层金属后的剩余头部速度进行修正；本发明可计算射流侵彻多层金属‑液体复合密闭结构剩余头部速度。

摘要： 本发明提供一种回转体撞击船体板架横梁剩余速度与转角计算方法，首先确定回转体撞击横梁之前的初始运动物理量与横梁力学参数；然后通过编程求解方程计算横梁破坏时刻塑性铰位置ξm；计算横梁破坏时刻tm和破坏前的最大位移Wm；最后计算横梁破坏后回转体转角αm、剩余速度Vq以及运动方向角βm；本发明可计算光滑头部回转体撞击船体板架横梁剩余速度、转角以及运动方向角，对于高速回转体撞击舰船板架结构的运动提供一种快速预报方法。

摘要： 本发明提供一种回转体撞击船体板架横梁剩余速度与转角计算方法，首先确定回转体撞击横梁之前的初始运动物理量与横梁力学参数；然后通过编程求解方程计算横梁破坏时刻塑性铰位置ξm；计算横梁破坏时刻tm和破坏前的最大位移Wm；最后计算横梁破坏后回转体转角αm、剩余速度Vq以及运动方向角βm；本发明可计算光滑头部回转体撞击船体板架横梁剩余速度、转角以及运动方向角，对于高速回转体撞击舰船板架结构的运动提供一种快速预报方法。