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摘要论文首先介绍了课题研究的背景、目的、意义和方法，阐述了弹丸、火工品的过载研究现状及研究进展，理论上分析了弹丸、火工品在发射和着靶时的受力关系。介绍了目前国内外高过载研究的一些主要实验方法。
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继而采用大型有限元数值模拟仿真技术ANSYS-DYNA14.0的方法进行建模，对弹丸和火工品组件在不同初速下所受过载、剩余速度和脉宽等进行分析，得出火工品内部装药的过载曲线明显滞后于火工品外壳过载曲线，当靶板的厚度一定时，弹丸的初速度越大，弹丸和火工品的过载加速度峰值也就越大的结论。
最后对泡沫铝加固的火工品进行数值模拟并与未加固的火工品就过载曲线进行比较，得出结论：泡沫铝材料在高速冲击的过程中起到了一定的缓冲作用。5149
关键词:火工品，过载，试验，数值模拟，泡沫铝，ANSYS／LS-DYNA
毕业论文设计说明书（论文）外文摘要
Title Deformation characteristics of the experimental and numerical studies of non-homogeneous material in the overload effect
Abstact
This paper first introduces the research background, purpose, meaning and method, elaborated the projectile pyrotechnics, overload and research progress, theory analysis, the projectile pyrotechnics during launch and a target force relationship. Introduced the present domestic and foreign high overload on some of the major experimental method.
Then a finite element numerical simulation technology of ANSYS-DYNA14.0method for modeling, the projectile and explosive components in different initial velocity by overload, residual velocity and pulse width are analyzed, that eed internal charge overload curve obviously lag behind in the explosive shell overload curve, when the plate thickness, projectile the initial velocity of projectile is bigger, and pyrotechnics overload acceleration peak is greater also conclude.
At the end of the aluminum foam reinforcement explosive numerical simulation and strengthened with pyrotechnics will overload curves for comparison, draw the conclusion: the foam aluminum material in high speed impact process plays a buffering role.
Key words: pyrotechnics, overload, test, numerical simulation, Aluminum foam, ANSYS / LS-DYNA
目 次
1引言 1
1.1概述1
1.2本课题研究意义…1
2火工品高过载的研究方法 2
2.1火工品高过载的研究现状 2
2.2高过载结构实验研究 2
2.3 模拟仿真研究 7
3 火工品着靶时受力分析7
4 数值模拟…8
4.1有限元分析软件介绍…9
4.2 LS-DYNA计算方法的介绍…10
5.弹丸在侵彻混凝土靶板过程中对火工品过载数值模拟和仿真…12
5.1模拟过程中的假设 …12
5.2数值模拟仿真模型的建立…12
5.3材料本构关系及相关参数…13
5.4有限元模型的建立16
5.5 结果分析…18
5.6 不同初速下弹丸过载模拟20
6高过载下火工品的加固与数值模拟22
6.1 数值模拟23
6.2结果分析23
结论 26
致谢 27
参考文献28
1 引言
侵彻弹药中的核心部件应该是以雷管为核心的起爆系统，在侵彻过程中，雷管及其起爆电源系统承受及其严重的过载，为保证起爆的可靠作用，必须保证雷管在侵彻过载作用下，雷管及起爆整个系统的各个部件不会损坏，本研究通过雷管材料及加固材料的力学性能研究，满足在过载的作用下，起爆系统的正常工作。
1.1 本课题研究背景
根据新军事理论，未来的战争将是局部化、小型化的常规战争，在很大程度上是一场信息战。信息指挥中心无疑成为战争中首要的打击目标，因为打击敌方的首脑机构和指挥系统，可快速达到战争目的，缩短战争时间，使双方减少伤亡，特别是减少己方的伤亡；其次，可以提高作战效益，增大己方得失比。如何更有效地打击地下指挥中心、敌方机场、坦克群、桥梁、重要军事掩体等高价值目标，已成为各国军事组织关注的重要问题之一，并在积极寻求对付这类目标的有效毁伤的手段和方法。1991年2月13日夜，美空军发射两枚GBU-28，击中位于巴格达西南方向的阿米莉亚防空洞，将防空洞厚2.15米的钢筋混凝土层以及覆盖层炸开，对阿富汗塔利班基地组织的打击以及联军对伊拉克的战争中钻地武器摧毁敌方坚固及地下深层目标的表现，使各国对抗高过载的弹药技术都产生了极为浓厚的兴趣并相继进行深入的研究。