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舰艇抗冲击试验中爆距定位理论分析与计算
爆距 布放索 浮漂 漂移量 Runge-Kutta方法
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2014/2/17
在舰艇抗冲击试验中，爆距直接影响到对目标的毁伤效果，爆距的误差范围也直接影响到试验数据的处理，因此，依据爆距的要求，需要对爆源布放沉底后进行准确的定位. 准确计算出爆源布放至海底的位置尤为重要. 本文对试验中爆源布放后布放索及浮漂在水中的受力情况进行了分析，建立了爆源布放索-浮漂系统受力的数学模型，采用Runge-Kutta 方法和Newton 迭代法计算出浮漂的漂移量，并给出了具体的算例.
基于DTCWT和Laplace小波相关滤波的爆炸复合结构模态参数识别方法
爆炸复合结构 DTCWT Laplace小波 模态参数识别
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2014/9/25
精确提取结构模态参数是爆炸复合结构结合状态识别的重要基础，本文提出一种基于双树复小波变换(DTCWT)和Laplace小波相关滤波相结合的爆炸复合结构模态参数识别方法。利用DTCWT的抗频带混叠特性，对多模态混叠振动响应信号进行模态分离，得到一组单模态分量；将DTCWT与Laplace小波相关滤波提取模态参数法相结合，实现爆炸复合结构的模态参数提取。将该方法应用于爆炸复合管的实验数据，精确提取了其...
近壁面水下爆炸气泡运动的数值计算研究
近刚性壁面 射流 数值模拟
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2014/8/13
基于MSC.DYTRAN非线性有限元软件建立炸药爆轰与冲击波传播的一维有限元模型，通过与冲击波压力峰值经验公式对比，验证模型的正确性。将一维数值计算结果映射到三维流场中以确定气泡运动的初始条件，开发定义流场初始条件与边界条件的子程序，对近刚性壁面气泡运动过程进行仿真分析，通过与实验结果的对比，验证三维数值计算模型的正确性。以此为基础，研究刚性面角度以及距离参数对气泡运动、射流角度、速度的影响规律，...
为探究固体介质中爆炸应变波信号特征，采用Hilbert-Huang Transform (HHT)方法对爆炸应变波信号进行时频分析；讨论爆炸应变波信号EMD分解及时频能分布特征，并将HHT分析结果与Short Time Fourier Transform (STFT)对比；通过分析爆炸波在空气、岩石介质中传播的数值模拟结果与爆炸应变波在有机玻璃中传播的动光弹实验结果，探讨爆炸波信号多频率作用特征。...
双曲偏微分方程的局部伪弧长方法研究
数值方法 局部伪弧长 双曲问题
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2014/6/12
重点研究了局部伪弧长方法在处理偏微分方程，尤其是双曲型偏微分方程出现激波间断的奇异性问题，对比分析了全局伪弧长方法空间转化的形式及其网格自适应的性质。为提高求解效率，提出了局部伪弧长方法，利用激波间断的性质，给出了判断奇异点位置以及模板选择的方法，涉及如何处理激波振荡，如何引入弧长参数，以及怎样求解间断等问题。通过数值算例验证了局部伪弧长在激波捕捉和追踪方面的可行性，通过比较局部伪弧长方法与God...
针对复合推进剂中超细AP (高氯酸铵)易吸湿、团聚以及纳米催化剂易团聚的问题,在不引入非推进剂配方成分的前提下,制备了纳米CuO/ AP/ HTPB (端羟基聚丁二烯) 复合颗粒。先采用新颖的陶瓷膜-反溶剂法制备纳米CuO/ AP 复合颗粒,然后采用溶剂蒸发法在其表面包覆HT- PB,制得纳米CuO/ AP/ HTPB 复合颗粒。采用SEM、HRTEM、FT-IR、ICP 和XRD 等手段对复合颗...
为了对付披挂双层爆炸反应装甲的装甲目标,有必要对双层爆炸反应装甲作用场进行系统研究。在对双层爆炸反应装甲各飞板运动规律研究的基础上,建立了双层爆炸反应装甲作用场的模型。运用该模型在不同装甲板斜置角和双层楔形角的条件下,对双层爆炸反应装甲作用场作用时间进行了研究,并利用脉冲X 光试验对上述结果进行验证。结果表明,装甲板斜置角和双层楔形角对爆炸作用场有较大的影响,在一定范围内,使作用场作用时间提高了1...
为了准确分析爆炸作用下地下拱结构的动力响应,利用阻尼系数来表达土介质与结构的动力相互作用,建立结构运动方程。由于结构动态响应方程的复杂性,在计算中对结构进行了简化,忽略了结构剪切力、转动惯性矩以及切向力的影响,并且假设拱结构在切线方向是不可延展的。利用振型分解法获得了两端固支拱结构在爆炸荷载作用下的动态响应的解析解。对圆心角为120°的拱结构单元进行了计算,得出了位移、速度和加速度时程响应曲线,探...
爆炸驱动颗粒射流形成与演化的实验研究
多相颗粒材料 爆炸分散 颗粒射流
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2014/8/5
爆炸驱动形成的颗粒射流决定了颗粒在爆炸冲击流场中的分散。本文通过高速分幅照相技术技术研究了不同饱和度的石英砂壳在爆炸流场中的动态破碎过程，得到了颗粒射流形成的临界条件和射流的结构特征。通过射流撞击靶板产生的加速度信号可以考察射流体在冲击流场中的拉伸和分散。我们发现间隙液体对颗粒射流的形成和演化都有明显的影响。
为探讨反舰武器战斗部近爆对舰艇结构的毁伤效应，进行了铸装TNT炸药近距爆炸下复合抗爆舱壁结构的抗爆性能模型试验研究，分析了不同爆距条件下结构的变形及破坏模式，探讨了影响复合抗爆舱壁结构毁伤性能的因素。结果表明：近距空爆载荷作用下夹芯式复合抗爆舱壁前、后面板主要通过塑性变形和边界撕裂吸收冲击波能；爆距较远时前、后面板发生大变形和前面板的边界撕裂，随着爆距减小变形程度增加同时后面板产生边界撕裂，爆距较...
初始压应力场对爆生裂纹行为演化效应的实验研究
初始压应力场 爆生裂纹 焦散线实验 应力强度因子
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2013/12/5
采用自主设计的动静组合加载系统，实现了在模型试件中产生静态应力场和爆炸动应力场，并对动静组合应力场中爆生裂纹的扩展行为演化特征进行焦散线实验研究，探讨初始应力场对爆生裂纹扩展规律的影响效应。通过对四周施加均布载荷和不施加载荷的两组试件进行实验，对比分析两组试件中爆生裂纹的扩展长度、速度和裂纹尖端动态应力强度因子随时间的变化规律，发现在垂直于裂纹扩展方向的压应力降低了裂纹尖端的应力集中程度，阻碍了裂...
煤矿巷道内N2及CO2抑制瓦斯爆炸的机理特性
煤矿巷道 瓦斯爆炸 机理特性 数值计算
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2013/12/5
为探求煤矿巷道内惰性气体（氮气及二氧化碳）对瓦斯预混合爆炸的影响，采用详细反应机理(包括53种组分、325个反应)，运用化学动力学计算软件CHEMKIN 3.7中PREMIX程序包，建立巷道内瓦斯爆炸过程的数学模型。通过数值计算，对比了N2及CO2对瓦斯爆炸过程中反应物、自由基、爆炸后产生的主要致灾性气体的浓度以及甲烷总消耗速率等变化的影响，分析N2及CO2对瓦斯爆炸反应过程影响的异同。计算结果表...
爆炸荷载作用下承重柱的弹性动力响应分析
承重柱 Timoshenko梁 轴力 爆炸荷载 线性响应
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2014/1/10
为了建立爆炸荷载作用下承重柱构件的弹性动力响应分析方法，进一步奠定研究承重柱非线性抗爆响应和破坏形态的理论基础，该文将承重柱简化为承受轴向荷载的约束梁构件，并基于经典Timoshenko梁理论，通过建立等效频率矩阵、等效荷载向量矩阵以及修正的等效质量矩阵，采用变量分离法联立方程求解，推导出承受恒定轴力的Timoshenko梁在任意横向爆炸荷载作用下的弹性动力响应的解析解；并以此弹性解析方法为基础，...
提出了一种基于正交试验设计的土中爆炸数值模型确认方法。结合相应物理实验数据，该方法将数值模型确认问题转化为确定影响数值计算结果的各因素及其水平最佳搭配的优化问题。采用正交试验设计作为优化手段，达到了用较少的试验次数获得各因素及其水平最佳搭配的目的。通过极差分析，研究了在不同确认准则条件下，各因素及其水平对土中爆炸数值模拟结果的影响。计算结果表明：分别以最小计算耗时和最高计算精度为确认准则时，网格尺...