武海军
- 作品数：98 被引量：405H指数：12
- 供职机构：北京理工大学更多>>
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- 相关领域：理学兵器科学与技术建筑科学一般工业技术更多>>
- 钢筋混凝土中爆炸破坏效应数值模拟分析被引量：23
- 2007年
- 根据钢筋混凝土介质在内部爆炸载荷作用下毁伤破坏特性,利用LS-DYNA程序流固耦合算法,使用能够反映拉伸破坏的Tayler-Chen-Kuszmanul(TCK)和反映压缩破坏的Holmqust-Johnson-Cook(HJC)材料模型,通过建立分离式钢筋混凝土有限元模型,进行了钢筋混凝土在内部爆炸载荷作用下毁伤破坏效应的数值计算分析.数值模拟能够很好地模拟钢筋混凝土内部爆炸时中心爆炸空腔压缩面和自由面的拉伸层裂破坏及漏斗坑形成过程,且与试验结果和理论计算吻合较好.同时,由于钢筋的增强和止裂作用,钢筋混凝土中爆炸漏斗坑成阶梯型,且其破坏范围远小于混凝土介质.
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- 关键词：爆炸载荷数值模拟
- 静、动态压缩下环氧树脂玻璃钢的力学行为和特性被引量：3
- 2021年
- 为研究环氧树脂玻璃钢在静、动态载荷作用下的力学性能,采用材料测试系统(MTS)和分离式霍普金森压杆(Split Hopkinson pressure bar,SHPB)对材料进行面内和面外方向的压缩实验,获得了不同应变率下材料的应力-应变曲线及相关力学参数。通过扫描电子显微镜(SEM)观察材料的微观破坏形貌,分析了材料的失效机理。静、动态压缩实验结果表明:环氧树脂玻璃钢具有明显的应变率敏感性以及各向异性;分层损伤是材料受面内加载发生破坏的原因,两个加载方向下材料均会产生层间贯穿的剪切裂纹。断口微观观测分析显示:动态载荷作用下,被拔出的纤维表面附着大量树脂基体,表明纤维-基体界面的作用力增强可能是导致环氧树脂玻璃钢动、静态力学响应差异的原因之一。针对材料的动态力学响应特性,建立了考虑应变率效应的非线性动态损伤模型。通过对比实验数据与拟合结果发现,该模型可以较好地描述环氧树脂玻璃钢在高应变率下的力学行为和特性。
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- 关键词：应变率效应本构模型
- 动能弹侵彻钢筋混凝土相似性分析被引量：18
- 2007年
- 钢筋混凝土的侵彻和贯穿终点行为特性是防护工程和冲击工程领域内一个主要的研究课题。本文通过对钢筋混凝土侵彻和贯穿量纲分析,得到了弹体侵彻/贯穿钢筋混凝土缩比相似律,讨论了缩比相似律对建立工程计算公式的指导作用。在重点考虑钢筋在侵彻过程中的影响和缩比相似律的基础上,进行了1:1和1:2.5对比试验及1:2.5和1:4的缩比数值模拟计算,二者结果与缩比相似律吻合较好。最后,对钢筋混凝土侵彻和贯穿缩比关系进行了分析讨论。
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- 关键词：钢筋混凝土侵彻数值模拟
- 长杆弹超高速侵彻半无限混凝土靶实验研究及开坑分析被引量：1
- 2020年
- 随着超高速动能武器的发展,长杆弹超高速侵彻混凝土靶机理成为当前的研究热点。为了探究长杆弹超高速侵彻混凝土靶的侵彻机理和开坑规律,本文中开展了TU1铜、Q235钢两类长杆弹以初速度1.8~2.4 km/s正侵彻强度26.5、42.1 MPa混凝土靶的超高速实验。结合文献和本文中的实验数据,对开坑直径和开坑体积进行量纲分析,基于开坑截面的弓形形貌几何关系,得到了开坑深度预测公式。结果表明:靶面开坑尺寸明显大于中低速侵彻时的靶面开坑尺寸,在分析侵彻机理的过程中不能忽略开坑阶段;弹体发生严重的长度缩短,直至最后完全侵蚀,弹洞半径明显大于弹体半径,说明长杆弹超高速侵彻半无限混凝土靶属于半流体侵彻机制。另外,在超高速侵彻条件下:弹体长度是影响侵彻深度的最主要参数;侵彻深度随弹体长度和密度的增大而增大,受弹体强度影响不大。
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- 关键词：长杆弹混凝土
- 一种穿甲试验靶后挡火装置、穿甲试验装置及试验方法
- 本发明公开了一种穿甲试验靶后挡火装置、穿甲试验装置及试验方法，挡火装置用于消除靶后火球和屏蔽火光辐射，包括：盒体、惰性气体气囊及青稞纸板；盒体为矩形框架；矩形框架的正面和背面均为开口结构；青稞纸板固定在盒体的背面，并将盒...
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- 弹体侵彻混凝土侧壁摩擦阻力研究被引量：10
- 2012年
- 基于混凝土材料的动态球形空腔膨胀理论,建立了头部和侧壁分别具有不同摩擦系数的动能弹侵彻阻力模型,探讨了侧壁摩擦阻力对侵彻深度、过载曲线的影响以及不同初速度下侵彻阻力的构成.结果显示:对于CRH为3、长径比为7的卵形弹体侵彻45MPa混凝土,当弹体初速度介于800～1 300m/s时,忽略侧壁摩擦将会给侵深带来至少10%的误差;在侵彻过程中,侧壁阻力在总阻力中的比例一直在增大,侵彻结束瞬间达到最大;同时,在此速度范围内,侵彻阻力中的靶体惯性项不可忽略;当弹体初速度低于400m/s时,摩擦阻力和靶体惯性阻力对侵深的影响均可忽略.
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- 关键词：侵彻混凝土
- 卵形弹体侵彻混凝土开坑区侵彻阻力计算被引量：11
- 2014年
- 为了研究弹体开坑过程中,弹头表面应力的表达形式,采用高速摄影仪记录弹体在开坑区的位移和时间关系,得到卵形弹体在开坑区的速度和侵深关系。采用最小二乘法对开坑区结束时消耗的弹体动能和侵深关系进行分析,提出开坑过程中弹头表面的应力形式。计算结果表明,该应力形式能较好地描述高速条件下开坑区的侵深和速度关系。
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- 关键词：最小二乘法混凝土
- 超高强度钢30CrMnSiNi2A动态力学性能实验研究被引量：29
- 2010年
- 运用SHPB实验研究超高强度钢30CrMnSiNi2A在应变率500-5000s^-1时的应力应变关系，并对典型试样进行了金相观察．实验得到30CrMnSiNi2A钢的屈服强度随着应变率的增加从1655MPa增加到1908MPa．基于试样金相和断口分析，30CrMnSiNi2A钢在高应变率冲击加载条件下产生了韧窝型沿晶断裂，导致材料宏观上表现为剪切破坏．结合准静态实验数据，确定了30CrMnSiNi2A钢的Johnson-Cook本构模型的材料参数．
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- 关键词：30CRMNSINI2A钢应变率效应
- 混凝土高压状态方程实验与数值模拟研究被引量：2
- 2020年
- 为研究高压下混凝土冲击压缩特性以及确定HJC本构模型状态方程参数,采用?58 mm火炮加载技术和多普勒探针系统(Doppler probe system,DPS)测速技术,对抗压强度为26.5 MPa(C25)和42.1 MPa(C40)的混凝土进行反向平板撞击实验研究与数值模拟。DPS探针记录TU1无氧铜靶自由面粒子速度历史,根据一维应变弹塑性波理论,计算撞击压力,拟合得到2~11 GPa高压条件下混凝土波速与粒子速度(u_s-u_p)、压力与体积应变(p-μ)关系。实验结果表明:高压条件下,混凝土波速-粒子速度呈线性关系;两种初始密度、孔隙率相近,强度不同的混凝土波速-粒子速度、压力-体积应变关系存在明显差异,相同压力下,混凝土试件强度越高,体积应变越小。基于实验结果,确定了两种强度混凝土HJC本构模型状态方程参数,利用LS-DYNA动力有限元分析软件对平板撞击实验进行了数值模拟,靶板自由面粒子速度历史与实验曲线吻合较好,仿真结果表明混凝土中冲击波的追赶卸载现象仅存在于低速撞击条件下。
- 孙玉祥王杰武海军武海军李金柱李金柱皮爱国
- 关键词：混凝土无氧铜
- 椭圆变截面弹体斜贯穿薄靶姿态偏转机理被引量：4
- 2022年
- 随着新型武器平台的发展,具有良好平台适应性、高升阻比及隐身性能等特点的异形截面(椭圆形及变截面椭圆形)战斗部开始受到广泛关注。为探究椭圆变截面弹体斜贯穿薄靶机理与姿态偏转规律,对3种不同截面(圆形、椭圆形、变截面椭圆形)弹体斜贯穿双层945舰船薄钢板实验过程及结果进行整理与分析,根据椭圆变截面弹体贯穿过程、靶板破坏失效模式与弹体受力特征,将贯穿过程分为弹体头部压入阶段、弹体头部贯穿阶段、过渡阶段与弹身贯穿阶段。基于能量守恒、虚功原理分阶段分析弹体受力特征,建立弹体姿态偏转理论模型。通过对已有实验和数值模拟结果与理论模型所得结果进行对比,验证理论模型的可靠性。采用该理论模型着重讨论弹体撞击速度、初始倾角、质心位置、弹体翻滚角及椭圆截面长短轴之比等参数对椭圆变截面弹体姿态偏转的影响。结果表明:随着椭圆变截面弹体初始撞击速度的增加,弹体姿态偏转角度呈现指数型减小趋势;随着椭圆变截面弹体初始倾角的增大,弹体姿态偏转量增大;随着椭圆变截面弹体质心位置的后置,弹体姿态偏转角度增大;椭圆变截面弹体以不同的翻滚角撞击靶板时,弹体姿态偏转角度不同,γpt=0°较γpt=90°时弹体姿态偏转角度更大;当γpt=0°时,椭圆变截面弹体椭圆截面长短轴之比增大,弹体姿态偏转角度随之增大;当γpt=90°时,规律则相反。
- 田泽王浩武海军邓希旻皮爱国李金柱黄风雷
