【摘 要】
：
为探究A1/PTFE活性材料在冲击载荷下的反应机理,采用分离式霍普金森压杆(SHPB)对不同孔隙率的活性材料进行冲击引发反应实验.实验结果显示：材料的速度反应阈值随孔隙率的降低先从28.767 m/s缓慢升高到29.222 m/s；当孔隙率降达7.4％时,速度反应阈值大幅下降至26.595 m/s.基于粘塑性孔洞塌缩模型,对活性材料在冲击载荷作用下的热点温升和孔径变化历程进行了计算.结果 表明,活
【机 构】
：
北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室,北京100081
【出 处】
：
2018第十二届全国爆炸力学学术会议
论文部分内容阅读
为探究A1/PTFE活性材料在冲击载荷下的反应机理,采用分离式霍普金森压杆(SHPB)对不同孔隙率的活性材料进行冲击引发反应实验.实验结果显示：材料的速度反应阈值随孔隙率的降低先从28.767 m/s缓慢升高到29.222 m/s；当孔隙率降达7.4％时,速度反应阈值大幅下降至26.595 m/s.基于粘塑性孔洞塌缩模型,对活性材料在冲击载荷作用下的热点温升和孔径变化历程进行了计算.结果 表明,活性材料在速度反应阈值处的热点温升与差示扫描量热实验(DSC)所测得的反应起始温度相当.结合扫描电镜结果可知,低孔隙率活性材料(7.4％、7.2％和7.1％)内部的局部大尺寸孔洞是材料速度反应阈值下降的主要因素.因此,AUPTFE活性材料的冲击引发反应特性主要与外部载荷形式和内部微观形貌有关,材料在冲击载荷下的热点以孔洞塌缩的形式呈现.
其他文献
现代战争中，装甲车辆面对的战场形势愈加严峻，防护装甲是其生存能力的重要保障。面对反坦克导弹、地雷、手榴弹等武器的威胁，高强度高硬度的均质装甲钢一直是防护材料的普遍选择。近年来，随着反坦克导弹、地雷等武器杀伤威力的提升，涌现了一大批先进的防护装甲，包括复合装甲、反应装甲、电磁装甲、格栅装甲等。针对装甲车辆遭受的战场威胁，从减小装甲质量、提升防护能力的角度出发，在给定抗爆结构厚度条件下，本文在典型的“
飞机的油箱是机身的关键结构，国内外的军用飞机的油箱都做了大量的防护工作。目前，国内外学者对普通油箱在惰性及含能破片的中低速打击下的毁伤效应开展了大量的工作，取得了很多进展。但是，对于典型的战机油箱结构在高速破片作用下的毁伤研究工作很少，具有抑燃抗爆功能的油箱在不同破片的高速撞击下的破坏及引燃机理分析不够。本文在惰性及含能破片对普通油箱撞击的毁伤研究基础上，分析了充加氮气、填加聚氨酯泡沫、干舱泡沫等
为研究2,4-二硝基苯甲醚(DNAN)基熔铸炸药能量特性,促进DNAN基炸药在水中兵器的应用,采用特性落高法、爆炸概率法、电测法及水下爆炸法分别对DNAN基熔铸炸药的撞击感度、摩擦感度、爆速及水下能量特性进行了试验.结果 表明：DNAN基熔铸炸药的撞击感度(/H50)在测试药量为50 mg、1 00 mg的条件下分别为52.08 cm及49.64 cm,优于RS211炸药；当装药密度为1.80 g
为获得高威力大长径比钽EFP装药结构,采用AUTODYN数值软件,开展了钽罩聚能装药不同结构参数(壳体厚度h、装药高度L、药型罩外曲率半径R1及厚度δ)对EFP成型特性(速度v、长径比l/d、颈缩率m及密实度n)的影响研究,确定了各结构参数合理取值范围.在此基础上通过正交优化设计得到了各结构参数对钽EFP成型性能指标影响的主次顺序,确定了能形成性能良好的大长径比EFP的结构参数组合(h为0.089
作为碳的同素异形体,石墨炔是由苯环和炔键单元组成的类似三维多孔材料的二维材料.相对于石墨烯,石墨炔虽然强度有所降低,但是具有更好的韧性,使得石墨炔材料在微颗粒冲击防护领域具有重要的应用价值.首先,本文首次通过原子力显微镜实验测得了石墨炔的基本力学特性,并通过对实验过程进行分子动力学模拟得到石墨炔的失效行为.通过原子力显微镜实验测得石墨炔的弹性模量为218.5 GPa,该值仅为通过分子动力学模拟计算
近年来，金属玻璃中一种特殊的层裂面形貌“杯锥结构”，因其独特的“韧脆转变”行为吸引了多方面的广泛关注。为进一步了解该现象，我们开展了一系列平板撞击实验并结合有限元分析方法辅助研究。我们为金属玻璃在不同冲击速度下的层裂面形貌差异提供了一个系统的解释，并进一步揭示了杯锥结构的演化机理。基于统计结果，我们推测金属玻璃在低速下的成核间距不足以影响相邻成核点间的应力分布，因此低速下缺少杯锥结构的原因应归结为
碳化硼陶瓷以其高硬度、低密度特性在装甲防护领域得到了广泛的应用.碳化硼陶瓷及其复合靶的冲击破坏性能是近期关注的焦点问题之一.基于剩余穿深实验方法，研究了碳化硼及复合靶对12.7 mm穿甲燃烧弹的抗弹性能；建立了碳化硼陶瓷复合靶抗弹性能数值仿真模型，结合SHPB实验获得的2A12铝合金材料本构参数；在验证数值模拟方法可靠性基础上，开展了12.7 mm穿甲燃烧弹撞击碳化硼及其复合靶作用过程数值模拟研究
鉴于剪切带的生成源于非晶合金内部原子团簇重排形成剪切转变区域，剪切应力主导的应力状态下剪切带行为能够反映其本质属性。本文研究了应变率对于剪切加载状态下非晶合金剪切带行为及破坏过程的影响。通过设计双剪切试样，在剪切区域内实现了剪应力主导的应力状态。采用万能试验机和改进的霍布金森压杆平台，测试非晶合金在准静态、动态下的剪切力响应，得到材料剪应力状态下的力学特性。利用高速摄像机实时拍摄剪应力状态下剪切带
预爆管起爆技术是在高超声速爆震推进器的燃烧室内可靠起始爆震波的有效手段.基于此，本文数值研究了平面爆震波进入横向的超音速来流中发生的衍射和二次起爆现象，包括二次自发起爆以及壁面反射二次起爆两种现象.本文使用无粘的二维欧拉方程，使用高精度的五阶WENO格式进行数值模拟，采用带有诱导步的两步链分支化学反应模型，所模拟的爆震波具有规则的胞格结构.结果 表明：横向的超音速来流可以抑制平面爆震波在衍射过程中