1 陆军工程大学,南京 210007
2 解放军31434部队,沈阳 110045
3 东部战区海军保障部,宁波 315122
为选定混凝土基座爆破后残高低、块度小的聚能装药结构形式,采用数值模拟方法对比研究了装药量、外径和药型罩壁厚相同条件下60°、120°锥形罩和曲率半径为10.8 cm曲面罩形成的射流或爆炸成型弹丸(EFP)运动特性,及其对混凝土基座垂直侵彻过程和毁伤效应。结果表明:不同聚能装药侵彻体对混凝土基座的侵彻方式不同。60°药型罩的头部射流先侵彻混凝土基座,随后杵体对孔洞进行扩大,120°药型罩的杵体与射流合并侵彻混凝土基座,而曲面药型罩主要依靠成型弹丸对混凝土基座进行冲击侵彻; 混凝土基座的破碎能力与侵彻孔直径相关; 孔径越大、能力越强。60°、120°和EFP药型罩侵彻孔直径分别为4.3 cm、5.2 cm和7.0 cm,在侵彻深度范围内形成的裂缝数量、宽度呈现增大趋势; 混凝土基座爆破后的残留高度与横向贯通裂缝至底面之间的距离相关,而横向裂缝形成与侵彻体参数、装药量等多个因素相关。对有限尺寸的混凝土基座,大锥角药型罩的聚能装药破碎范围和程度的综合效果较佳,EFP药型罩虽然侵彻能力最弱,爆破作用后混凝土残留高度较大,但在侵彻深度范围内的破碎能力最强。研究不同聚能装药侵彻体对混凝土基座的爆破效应为毁伤机理探究和破除方式选择提供参考。
聚能装药 药型罩类型 射流侵彻 EFP冲击 数值模拟 shaped charge type of shaped charge liner jet penetration EFP penetration numerical simulation
强激光与粒子束
2023, 35(2): 022001
1 海军工程大学 兵器工程学院, 武汉 430033
2 陆军工程大学 石家庄校区, 石家庄 050003
3 中国人民解放军92207部队, 石家庄 050301
为梳理聚能装药破甲效能影响因素, 总结聚能装药发展的最新研究进展, 在查阅大量文献资料的基础上, 结合相关科学研究成果, 给出了聚能装药的基本概念及一般结构, 详细论述了炸药装药、药型罩、外壳、爆轰波阵面控制和运用条件等5个影响聚能装药破甲效能的主要因素的作用机理, 综述了国内外围绕提高聚能装药破甲效能所开展的最新研究工作及相关成果。将影响因素分为内部和外部两大类, 绘制了聚能装药破甲效能影响因素图, 归纳了当前聚能装药设计的热点技术。
聚能装药 药型罩 金属射流 影响因素 研究进展 shaped charge charge liner metal jet influencing factors research progress
1 中国人民公安大学 侦查与刑事科学技术学院,北京100038
2 南京简智仪器设备有限公司,南京 210049
为了建立一种检验现场残留烟用内衬纸的科学方法, 采用最新的差分喇曼光谱技术对44个不同品牌、不同系列的样品进行了检验, 依据样品中主要填料的不同对样品进行了分类。结合化学计量学, 将经主成分分析降维后的数据用来聚类分析, 用显著性P值和Pearson相关系数评价聚类结果的好坏, 得出的最优聚类结果用来建立判别式。结果表明, 经解析比对谱图后可将样品分为4类;建立的判别式实现了对44个样品100%的准确分类, 并对未知样本的判别提供了依据。该方法结合谱图分析和化学计量学, 能快速、无损、准确地对样品做出客观检验, 具有一定的普适性,为公安实际办案提供了理论依据。
光谱学 差分喇曼光谱 化学计量学 烟用内衬纸 种类鉴别 spectroscopy differential raman spectroscopy chemometrics cigarette liner species identification
强激光与粒子束
2020, 32(6): 062002
强激光与粒子束
2020, 32(9): 092005
1 大连海事大学船机修造工程交通行业重点试验室, 辽宁 大连 116026
2 大连海事大学轮机工程学院, 辽宁 大连 116026
采用Nd∶YAG脉冲激光器在高硅铝合金缸套表面进行微造型,研究了典型激光参数对微坑几何形貌的影响。随能量密度的增大,微坑直径先增大后保持不变,最大值达到100 μm,激光能量密度对凹坑深度的影响较小;微坑直径和深度随着脉冲次数增加均呈先增加后减小趋势,当脉冲数为20时,微坑直径和深度达到最大值,均约为140 μm;对高硅铝合金缸套烧蚀阈值进行计算,得到1个脉冲条件下的烧蚀阈值φth=2.08 J/cm 2,因能量累积效应,缸套的烧蚀阈值随脉冲数增加而减小。在微坑深度、直径一定的情况下,不同面积占有率的微织构均能起到减磨的作用,其中10%和20%的面积占有率的减磨效果明显优于5%的面积占有率。
激光器 铝合金缸套 Nd∶YAG激光器; 能量密度 脉冲次数 微坑 激光与光电子学进展
2020, 57(13): 131402
强激光与粒子束
2020, 32(5): 052001
中国工程物理研究院 流体物理研究所,四川 绵阳 621999
基于一维弹塑性磁流体力学程序(SSS-MHD),研究了反场构型(FRC)等离子体靶在磁驱动固体套筒压缩过程中强磁场对α粒子能量约束效应,分析了α粒子的非局域和局域自加热对FRC等离子靶压缩峰值温度的影响,以及α粒子能量在整个压缩过程中端部损失效应。等离子体部分采用多温单流体的模型,能量的计算中引入了DT离子、电子及α粒子多成分温度的能量方程,同时考虑了等离子体压缩过程热平衡下的核反应和非局域自加热问题。研究结果表明,磁化靶聚变等离子体在压缩过程中具有较好的稳定性,能够保持刚性转子的靶结构,压缩过程形成的强磁场能够将α粒子的能量约束在O点附近的区域,有利于等离子体靶的点火及燃烧;α粒子对等离子体的自加热效应主要集中在等离子体电流中心区,而非等离子体中心轴处;α粒子对DT等离子体局域和非局域自加热过程存在差异,局域自加热过程的功率大于非局域自加热过程的功率,FRC等离子靶压缩峰值状态温度相差0.5倍。在反场构型的刮离层区,α粒子的能量端部损失在FRC等离子体靶的压缩和膨胀过程中逐渐增大。
固体套筒内爆 强磁场 α粒子 端部效应 imploding of solid liner compressed magnetic field alpha particles end effect 强激光与粒子束
2019, 31(12): 125002
中国工程物理研究院 流体物理研究所, 四川 绵阳 621999
为了研究物质弹塑性对磁驱动实验运动过程、不稳定性发展等的影响, 在MDSC2程序的基础上, 增加了弹塑性模块, 研制了包括弹塑性的磁流体力学程序, 并进行了弹塑性项影响的数值模拟和分析。数值模拟表明: 没有初始扰动时, 弹塑性项几乎不影响套筒内外半径的运动轨迹; 有初始扰动时, 弹塑性项对磁驱动固体套筒的Rayleigh-Tayor不稳定性有明显的抑制作用。
弹塑性 磁流体力学 磁驱动数值模拟程序 RT不稳定性 固体套筒 elastoplasticity magnetohydrodynamic two-dimensional magnetically driven simulation cod Rayleigh-Taylor instability solid liner 强激光与粒子束
2018, 30(6): 065002