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带斜向肋板的夹层结构抗侵彻性能研究
Research on the anti-penetration performance of sandwich structure with oblique ribbed plate
沈超明1, 陈豪杰1, 周红2, 张飞3, 谭坤1, 王金友1
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DOI:
作者单位:1. 江苏科技大学 船舶与海洋工程学院,江苏 镇江 212003;
2. 江苏现代造船技术有限公司,江苏 镇江 212003;
3. 上海涟屹轴承科技有限公司,上海 201400
中文关键字:抗侵彻性能;斜向肋板;夹层结构;数值模拟;弹体偏角
英文关键字:anti-penetration performance; oblique ribbed plate; sandwich structure; numerical simulation; deflection angle of projectile
中文摘要:研究平头弹和半圆形弹对带斜向肋板的钢/尼龙夹层结构抗侵彻性能。选用Johnson-Cook和Cowper-Symonds方程分别作为钢和尼龙的本构模型,进行2种弹体以不同初速度对肋板角度为15°,30°和45°的不同夹层结构侵彻数值仿真,获得了3种夹层结构针对2种弹体的弹道极限。结果表明:斜向肋板可迫使弹体产生偏航;弹体在临界贯穿夹层结构时弹体偏角达到最大,且弹体偏角随弹体初速度的增加而递减;弹体贯穿夹层结构产生的偏角与其剩余速度呈负相关关系;肋板角度为15°时的抗弹性能最优。
英文摘要:The anti-penetration performance of the steel-nylon sandwich structure with oblique ribbed plate under the penetration of flat-nosed and hemispherical-nosed projectiles is studied. Johnson cook and Cowper-Symonds equations are used as constitutive models of steel and nylon respectively. Numerical simulations are carried out for the penetration of two kinds of projectiles into different sandwich structures with rib angles of 15°, 30° and 45° at different initial velocities, and the ballistic limits of the three sandwich structures for two kinds of projectiles are obtained. The results show that the oblique ribbed plate can force the projectile to yaw; when the projectile just penetrates through the sandwich structure, the deflection angle reaches the maximum, and the deflection angle decreases with the increase of the initial velocity; the deflection angle of the projectile penetrating through the sandwich structure has a negative correlation with the residual velocity; when the rib angle is 15°, the anti-penetration performance of the sandwich structure is the best.
2021,43(10): 1-5 收稿日期:2020-05-28
DOI:10.3404/j.issn.1672-7649.2021.10.001
分类号:TJ012.4
基金项目:镇江市重点研发计划(GZ2018005)
作者简介:沈超明(1979-),男,高级实验师,主要从事复合材料力学行为、结构抗冲击性能与防护的研究
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