动能块超高速碰撞多层防护结构的毁伤特性数值模拟

摘要：

基于有限元-光滑粒子流体动力学(FEM-SPH)自适应算法,采用有限元软件LS-DYNA对动能块超高速碰撞多层防护结构的毁伤特性进行了数值模拟,并结合量纲分析方法,分析了动能块的质量和撞击速度对多层防护结构穿孔特性的影响.结果表明:保持其他参数不变,在所研究的质量和撞击速度范围内,所有的动能块均可以穿透全部17层铝合金板,并在靶后形成碎片云,在撞击过程中动能块和铝合金板内部出现层裂现象;第1层铝合金板的穿孔直径随着动能块质量的增大近似呈幂函数增大,拟合误差在5％以内;第2层铝合金板的穿孔直径随着撞击速度的提升也呈幂函数增大,拟合误差在10％以内;碎片云的头部速度随着撞击速度的提升近似呈线性增大.研究结果可为后期分析靶后碎片云的质量与速度分布、建立冲击载荷模型奠定基础.

关键词：多层防护结构、超高速碰撞、量纲分析、穿孔特性、碎片云、层裂

所属期刊栏目：36

分类号：O385(爆炸力学)

在线出版日期：2022-08-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：153-163