层状复合结构抗侵彻性能试验与数值模拟

摘要：

为研究3层及以上层状复合结构和金属丝缠绕材料(Entangled metallic wire material,EMWM)夹芯复合结构的抗侵彻性能,本文设计了4种复合结构:碳化硅陶瓷/超高分子量聚乙烯/钛合金(SiC/UHMWPE/TC4)、SiC/TC4/UHMWPE、SiC/UHMWPE/EMWM/TC4和SiC/TC4/EMWM/UHMWPE.采用霍普金森压杆试验,研究了复合结构的动态力学行为.基于侵彻试验和数值模拟分析了复合结构的抗侵彻机制、防护性能和能量特性.最后,探索了约束效应对EMWM复合结构抗侵彻性能的影响.结果表明,本文设计的4种复合结构在减轻质量和减小厚度方面具有优势;EMWM在复合结构中能够延迟,阻碍应力波的透射,有助于减小复合结构的损伤;对EMWM施加约束可显著提高EMWM复合结构的抗侵彻性能.

关键词：复合防护结构、装甲、侵彻、弹道测试、有限元模拟

所属期刊栏目：39

分类号：TB33(工程材料学)

资助基金：省部级重点科研项目LJ2019A020103

在线出版日期：2022-04-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：1748-1760