基于ANSYS的弹载记录仪优化设计分析

针对记录仪在高强度、高速撞击挤压等恶劣环境下出现损坏的现象,为了防止弹载记录仪的外壳被挤压变形,对记录仪的机械结构设计进行了优化改进。将记录仪外壳材料由优化前的45#钢更换为高强度钢35Cr Mn Si A,并将靠近内层保护壳的外壳壁厚由8mm增加到17mm,内层核心电路保护壳也采用高强度钢35Cr Mn Si A,壳体内部采用环氧树脂灌封。通过ANSYS/LS-DYNA软件仿真计算,结合高冲击下能量吸收理论分析得出:优化改进前和改进后外壳所能承受的极限强度分别为1.490GPa和4.973GPa;外壳吸收能量与整体吸收能量的比值由58.63%提高到75.52%。由此证明该方案是可行的,能够防止记录仪在配重模块质量为20kg、初速度为200m/s的高强度撞击下出现外壳破损,能够很好地保护记录仪核心模块。本文结果对弹上产品的机械结构设计以及核心电路保护具有一定的参考价值。     

A3钢钝头弹撞击45钢板破坏模式的试验研究

为了研究破片模拟弹的终点弹道效应,进行了不同质量A3钢钝头弹(弹径25 mm)撞击45钢板的试验研究,其中A3钢强度弱于45钢。在约200～800 m/s的撞击速度范围内,随着撞击速度的增加,分别观察到弹体出现泰勒撞击、向日葵型花瓣帽形失效及靶板冲塞穿甲三种破坏模式。伴随弹体和靶体经历的不同结构破坏模式,弹材和靶材也经历着相当复杂的材料失效。     

大药片落锤撞击感度研究

设计建立了一种炸药大药片撞击感度试验方法,落锤质量为20 kg、落高度为0~15 m,对规格20 mm5 mm、重约2.8 g的大药片进行撞击感度测试。试验测试了两种典型炸药Tetryl和JOB-9003炸药的落锤撞击感度,落锤撞击Tetryl炸药和JOB-9003炸药的爆炸阈值落高分别约3.5 m和6.5 m。对落锤撞击JOB-9003炸药样品的过程进行了数值计算,计算结果与试验值相符。试验结果表明,该试验方法可以测量炸药的落锤撞击感度。     

雨滴能够产生巨大反弹力

简单系统的背后也可能隐藏着复杂的物理原理。法国巴黎高等师范学校（Ecole Normale Supérieure）的丹尼斯。巴尔托洛（Denis Bartolo）和同事们发现，下落的雨滴也有令人惊异之处。雨滴在击打抗水表面时，能够产生40倍于撞击速度的喷流。巨大的反弹力来自流体动力的不稳定性，这种不稳定性与雨滴撞击抗水表面时，形成的一个空气漩涡有关。这是集合现象怎样产生非常有效的上转换作用的极好实例，而且可能将有令人感兴趣的用途。     

STUDY ON THE RESPONSE TO LOW-VELOCITY IMPACT OF A COMPOSITE PLATE IMPROVED BY SHAPE MEMORY ALLOY

Improvement from the pseudo-elastic effect of shape memory alloy (SMA) on the low-velocity impact (LVI) resistance of a composite plate is investigated by the finite element method (FEM).The stiffness matrix of the dynamic finite element equation is established step by step and the martensite fraction is obtained at each time step.The direct Newmark integration method is employed in solving the dynamic finite element equation,while the impact contact force is determined using the modified Hertz's law.It is found that SMA can effectively improve the performance of a composite structure subjected to low-velocity impact.Numerical results show that the deflection of a SMA-hybrid composite plate has been reduced approximately by thirty percent when the volume fraction of the embedded SMA reaches 0.3.     

超高速撞击中影响碎片云形状因素分析

 应用光滑粒子流体动力学（SPH）方法对铝球弹丸正撞击防护屏进行了数值模拟研究，将计算结果同相应的实验结果进行了比较，二者符合得很好。在此基础上分析了撞击速度、防护屏厚度、铝球直径、材料、弹丸形状、间隙量等因素对碎片云的影响规律。并以碎片云的长度和径向尺寸为指标，应用正交设计方法对撞击速度、防护屏厚度、铝球直径三因素对指标的影响主次关系进行了分析研究，防护屏厚度是碎片云长度的主要影响因素，而弹丸直径是碎片云径向的主要影响因素。     

不等截面悬臂梁台阶处应力集中的动光弹性研究

本文用WZDD—Ⅰ型动态光测弹性仪测量了不等截面悬臀梁在撞击点不同情况下,台阶处的应力集中,并进行了分析和讨论。     

高能化合物热解机理和撞击感度的理论研究-苯和苯胺类硝基衍生物

在DFT-B3LYP/6-31G*水平求得苯和苯胺类硝基衍生物的全优化分子几何和电子结构。通过非限制性 (U) B3LYP/6-31G*计算求得标题物各化学键离解能(BDE)。用UHF-PM3 MO方法求得引发键C-NO2键均裂反应的活化能(Ea)。以静态指标(键集居数、前线轨道能级差和硝基上净电荷)和动态理论指标(BDE和Ea) 阐明了热解引发机理,关联了实验撞击感度。运用SPSS程序关联静态和动态理论指标,表明它们可平行或等价地用作预示标题物的热解引发机理和撞击感度。     

破片撞击充液密闭油箱的实验研究及数值仿真

针对两种不同充液密闭柴油箱,一种油箱为普通柴油箱,另一种为在油箱内层附带橡胶层的柴油箱,在一定速度范围内开展了钨合金燃烧破片撞击、引燃油箱的实验研究。试验采用高速录像拍摄破片撞击油箱的过程。研究发现,带有橡胶的油箱具有自闭合功能,在735m／s～1320m／s的速度范围内不能被引燃,而不带有橡胶的油箱可被引燃。为了揭示这种带有橡胶材料油箱的自闭合现象,利用LS—DYNA软件,选定橡胶材料为超弹性材料,对破片撞击带有橡胶结构的油箱进行了数值仿真。仿真结果表明带橡胶油箱具有自闭合力学机理。     

利用加速度反馈改善转台低速性能

惯性技术的发展对惯性测试转台速率性能,特别是低速性能的要求越来越高,但摩擦力矩以及其它各种干扰力矩对转台低速性能的进一步提高产生了严重影响。为了有效克服这些干扰力矩对转台低速性能的影响,在传统的速率、位置双闭环控制结构的基础上,提出了利用加速度反馈来抑制干扰力矩的影响以提高转台低速运动性能的方法。通过利用获取的角加速度信息构成加速度闭环,对干扰力矩对低速运动的影响进行抑制,减少了转台低速爬行现象,提高了低速运动平稳性。分析和实验均表明,加速度反馈能对干扰力矩对低速运动的影响进行有效地抑制,改善了转台的低速运动性能。