防护板尺寸对Whipple防护结构撞击损伤影响的实验研究

摘要：

通过高速撞击实验,探讨了采用小尺寸防护板的可行性.实验中采用的Whipple结构由尺寸变化的1 mm厚防护板(前板)和尺寸固定的3 mm厚舱壁板(后板)组成,防护板与舱壁板间隔10 cm.防护板为边长分别为8、12、16和20 cm的方形2A12铝合金板,舱壁板为边长为20 cm的方形5A06铝合金板.实验过程中均采用直径为4 mm的铝合金球形弹丸,撞击速度为1.45～1.71 km/s.实验结果表明:Whipple防护结构在舱壁板被击穿的概率大于0.8的条件下和击穿概率为0的条件下的极限速度以及舱壁板临界击穿条件下的速度都与防护板尺寸无关;并且,防护板前后表面击穿孔的直径及击穿孔侧壁的倾斜角也与防护板尺寸无关;但是,在速度相同的条件下随着板尺寸的增大,防护板板面的最大挠度增大,而且,防护板挠曲面的凸凹方向也由单一的凹向变成凸凹方向交替出现;随着速度的增加和板尺寸的增大,防护板最大挠度的增量减小.

关键词：爆炸力学、尺寸效应、高速撞击、Whipple防护结构、空间碎片

所属期刊栏目：28

分类号：O381;V423.41(爆炸力学)

在线出版日期：2008-05-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：10-16