【摘 要】
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在战争中,航空器由于受爆炸碎片、弹丸等外来物的打击而造成不可避免的结构损害并导致其丧失作战功能。近年来,随着飞机设计理论的发展,一方面从设计上提高飞机结构在撞击载
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在战争中,航空器由于受爆炸碎片、弹丸等外来物的打击而造成不可避免的结构损害并导致其丧失作战功能。近年来,随着飞机设计理论的发展,一方面从设计上提高飞机结构在撞击载荷作用下的高生存力,另一方面建立完善的损伤评估理论和技术,以便为实时抢修提供理论指导并进行快速抢修。在作战时期快速抢修并使飞机恢复作战能力显得尤为重要,所以研究建立完善的损伤理论和技术对空军来说有着十分重要的现实意义。 为了研究飞机典型结构件在常见弹丸打击下的损伤,本文选用了选用了四种典型的飞机结构件,其中一种3mm厚蒙皮结构,两种加筋结构和一种夹芯结构。采用试验和数值模拟相结合的方法,研究其在12.7mm标准机枪子弹弹丸射击下的损伤。 通过试验研究,一个由高速气炮,弹体与弹托分离机构、连续位移激光测速装置和弹丸回收装置被建立并有效的用于本文的弹丸正撞击试验。通过对四边固支的3mm厚蒙皮用12.7mm直径弹丸进行从速度从约60到300m/s的正撞击试验,得出了弹丸速度与靶板损伤尺寸的关系、弹丸速度与板件上应变变化的关系,弹丸剩余速度随弹丸撞击速度变化的关系。同时还对蒙皮板材料LY12-CZ进行了动态性能测试,并将测试结果用于数值模拟。最后利用DYNA3D程序对单蒙皮及其两种加筋板进行了弹击数值模拟,模拟结果与弹击结果比较吻合。
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