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作者:王禹;张欣尉;杨明;常人九;郭俊廷;
单位:南京理工大学能源与动力工程学院;
摘要:为探究超空泡射弹对水下耐压结构的毁伤特性,本文开展了12.7 mm超空泡射弹在不同速度下撞击典型靶(无筋曲靶和加筋曲靶)的仿真研究。本研究基于实验结果验证了仿真模型的可靠性,详细分析了全水下侵彻的弹道响应特性,揭示了水下侵彻无筋曲靶的损伤机理,并阐明了弹-靶的动态响应关系和加筋结构的抗侵彻特性。结果表明:相较于无筋曲靶,加筋曲靶最薄弱的无筋部位的弹道极限速度提高了3.1%,流体载荷挤压所致的表面凹陷面积减小了27.3%,随着射弹速度增大,两种典型金属靶的侵前吸能比均有不同程度的增长,但无筋曲靶的侵前吸能比上升速率更快。在相同射弹速度下,加强筋有效抑制了加筋曲靶的整体变形,但其裂纹生长耗能比无筋曲靶更大,因此裂纹沿靶厚方向的扩展深度也更大。射弹速度越大,两种典型靶的孔周裂纹延伸范围均越小,说明射弹速度的上升降低了靶板的裂纹生长耗能。研究结果可为水下耐压结构设计提供参考。
关键词:超空泡射弹;;加筋曲靶;;水下侵彻;;损伤机理;;抗侵彻特性
基金资助:装备预研重点实验室基金(6142604200309)