彈丸質(zhì)量對(duì)高強(qiáng)度薄鋼板抗彈性能影響的模擬分析

應(yīng)用ansys/ls-dyna分析技術(shù)對(duì)彈丸侵徹雙層均質(zhì)鋼板進(jìn)行數(shù)值分析,獲取了彈丸侵徹鋼板的速度、加速度變化曲線和規(guī)律,以期為硬目標(biāo)侵徹引信設(shè)計(jì)中的參數(shù)優(yōu)化及抗高過(guò)載加速度傳感器的選擇提供理論依據(jù).利用ls-dyna有限元程序,用彈塑性模型建立材料模型,對(duì)高速?gòu)椡枨謴鼐|(zhì)鋼板問(wèn)題進(jìn)行了數(shù)值模擬,為引信設(shè)計(jì)提供參考.

對(duì)抗拉強(qiáng)度在1000～2300mpa范圍內(nèi)的3種相同強(qiáng)塑積薄鋼板進(jìn)行抗彈性能試驗(yàn),觀察彈擊后彈坑的宏觀形貌和金屬流線變化,測(cè)量彈坑周邊硬度,結(jié)合鋼板的強(qiáng)度和塑性討論鋼板破壞形式對(duì)抗彈性能的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明:由于塑性變形可以有效吸收彈丸的動(dòng)能,鋼板以塑性變形較大的盤形穿孔破壞時(shí),相同強(qiáng)塑積鋼板抗彈性能差異較小,強(qiáng)度和塑性共同影響鋼板的抗彈性能;而鋼板以塑性變形較小的沖塞破壞時(shí),塑性的影響弱化,相同強(qiáng)塑積鋼板中較高強(qiáng)度鋼板的抗彈性能明顯高于較低強(qiáng)度鋼板。2300mpa鋼板在彈丸未穿透時(shí)發(fā)生破碎,這與其塑性較低有直接的關(guān)系。

為研究鋼板夾層鋼纖維混凝土遮彈板抗侵徹性能,利用ansys/ls-dyna3d有限元計(jì)算軟件,數(shù)值模擬了高速?gòu)椡枳矒翡摪鍔A層鋼纖維混凝土遮彈板的過(guò)程,得到了彈丸侵徹靶板的速度、加速度變化曲線。通過(guò)分析不同彈速產(chǎn)生的彈丸速度及加速度的變化,得出不同初速條件下彈丸速度與時(shí)間的關(guān)系和加速度變化規(guī)律。該研究為組合遮彈板結(jié)構(gòu)抗侵徹性能提供了理論依據(jù),解決了過(guò)程計(jì)算的繁瑣問(wèn)題。

為了研究靶板側(cè)向運(yùn)動(dòng)對(duì)彈丸正侵徹效應(yīng)的影響,運(yùn)用ansys/ls-dyna模擬在不同攻角條件下彈丸對(duì)不同運(yùn)動(dòng)速度靶板的正侵徹效應(yīng)。計(jì)算結(jié)果表明:無(wú)攻角條件下,當(dāng)靶板側(cè)向運(yùn)動(dòng)時(shí),彈丸的剩余速度小于侵徹靜止靶板時(shí)的剩余速度,有攻角時(shí)則相反;靶板運(yùn)動(dòng)速度對(duì)彈丸侵徹姿態(tài)影響比較明顯,且彈軸與初始位置的最大偏轉(zhuǎn)角隨彈靶x方向的速度之差的增加而增加。本研究揭示了侵徹運(yùn)動(dòng)靶過(guò)程中彈丸侵徹姿態(tài)、速度等的變化規(guī)律,可為打擊運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的有關(guān)彈藥設(shè)計(jì)提供參考。

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高強(qiáng)度鍍鋅薄鋼板的研制

簡(jiǎn)述了工業(yè)生產(chǎn)高強(qiáng)度熱軋薄鋼板的成分和生產(chǎn)工藝,其室溫組織由極細(xì)的鐵素體晶粒和極少量的珠光體組成。模擬高溫搪燒時(shí),隨著溫度的提高和保溫時(shí)間的延長(zhǎng),屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度下降,伸長(zhǎng)率提高。經(jīng)857℃保溫10min后,鋼板的屈服強(qiáng)度滿足了不小于310mpa的要求。預(yù)變形時(shí)的變形量對(duì)模擬高溫搪燒后鋼板的力學(xué)性能也會(huì)產(chǎn)生影響。所研究的鋼板在制作熱水器內(nèi)膽時(shí)能滿足耐壓不小于1.2mpa和2萬(wàn)次的壓力循環(huán)試驗(yàn)要求。

根據(jù)纖維增強(qiáng)復(fù)合材料宏細(xì)觀結(jié)構(gòu)特征,基于abaqus軟件平臺(tái),建立了層合板高速?zèng)_擊損傷三維有限元分析模型.該模型在復(fù)合材料層間引入界面單元模擬層間分層,采用三維粘彈性本構(gòu),結(jié)合hashin失效準(zhǔn)則模擬單層板面內(nèi)損傷.利用該模型,深入研究了復(fù)合材料層板的抗彈性能和損傷特性,數(shù)值分析結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果吻合良好,證明了該方法的合理有效性.通過(guò)數(shù)值分析,詳細(xì)探討了材料強(qiáng)度參數(shù)對(duì)層板抗彈性能和損傷特性的影響規(guī)律,獲得了一些有價(jià)值的結(jié)論.

利用顯式動(dòng)力有限元程序?qū)τ?7火炮發(fā)射的著靶速1300m/s左右鋼彈侵徹大間隔多層a3薄鋼靶板的過(guò)程進(jìn)行了數(shù)值模擬,分析了彈速、彈重、彈形等影響因素對(duì)侵徹過(guò)程的作用規(guī)律,計(jì)算結(jié)果和實(shí)驗(yàn)結(jié)果得到了較好的吻合。研究表明,彈丸的比動(dòng)能是衡量彈丸侵徹能力的重要參數(shù),在一定的彈丸速度范圍內(nèi),當(dāng)彈靶材料和靶板結(jié)構(gòu)固定時(shí),彈丸的侵徹能力是由彈丸的比動(dòng)能所決定的。

定量評(píng)價(jià)了v形彎曲凸模在到達(dá)下死點(diǎn)后在板厚方向的壓縮作用對(duì)減小回彈的影響。利用彈塑性有限元法對(duì)高強(qiáng)度鋼板v形件的彎曲成形和回彈過(guò)程進(jìn)行模擬,并通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。模擬結(jié)果顯示:回彈隨平均壓強(qiáng)與抗拉強(qiáng)度比值的增大而減小;凸模圓角半徑對(duì)回彈的影響不大;有限元網(wǎng)格劃分影響回彈的模擬結(jié)果,細(xì)分網(wǎng)格并在與凸模接觸的部分增加單元數(shù)量可改善回彈模擬精度;2d平面應(yīng)變單元細(xì)分網(wǎng)格的模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致。

置換元素錳和硅是有效的強(qiáng)化劑,增加其含量,可提高鋼板的屈服強(qiáng)度和脆性。控制磷含量在0.10%以下的加磷冷軋薄板具有與08al相當(dāng)?shù)膬?yōu)良的深沖性能。加入不同量的鈮、釩、鈦可獲得不同屈服強(qiáng)度的冷軋深沖薄鋼板。雙相冷軋薄鋼板具有更優(yōu)良的沖壓性能。為提高鋼板的淬透性,必須往鋼中加入適量的mn、cr、mo等合金元素。

汽車用高強(qiáng)度熱軋薄鋼板的研制

神戶制鋼與美國(guó)鋼鐵公司的合資公司pro—tech已經(jīng)引入了一條年產(chǎn)能為50萬(wàn)t的連續(xù)退火生產(chǎn)線，開(kāi)始生產(chǎn)汽車用高強(qiáng)度冷軋鋼板，此項(xiàng)目的總投資為300～400億13元。關(guān)于此項(xiàng)目的正式消息將由兩家公司正式宣布。神戶制鋼的目標(biāo)是在2011年使這條新的連續(xù)退火投入運(yùn)行。神戶制鋼和奧鋼聯(lián)也合作生產(chǎn)這種鋼。神戶制鋼將從日本、美國(guó)和歐洲的生產(chǎn)廠提供高強(qiáng)度冷軋板。

ti對(duì)新型中碳高強(qiáng)度彈簧鋼耐腐蝕性能的影響 作者：孫曼麗，惠衛(wèi)軍，張代明，董瀚，翁宇慶，sunman-li，huiwei-jun，zhangdai- ming，donghan，wengyu-qing 作者單位：孫曼麗,惠衛(wèi)軍,sunman-li,huiwei-jun(先進(jìn)鋼鐵材料技術(shù)國(guó)家工程研究中心,北京 ,100081;昆明理工大學(xué),材料與冶金工程學(xué)院,云南,昆明,650093)，張代明,zhangdai- ming(昆明理工大學(xué),材料與冶金工程學(xué)院,云南,昆明,650093)，董瀚,donghan(先進(jìn)鋼鐵 材料技術(shù)國(guó)家工程研究中心,北京,100081)，翁宇慶,wengyu-qing(先進(jìn)鋼鐵材料技術(shù)國(guó)家 工程研究中心,北京,100081;中國(guó)金屬學(xué)會(huì),北京,100711) 刊名： 金屬熱處理 英文刊名：heat

以低碳含磷鋼為研究對(duì)象,通過(guò)分析不同卷取溫度時(shí)(分別為600、650和700℃)熱軋態(tài)和冷軋退火態(tài)的顯微組織和力學(xué)性能以及退火再結(jié)晶動(dòng)力學(xué)行為,研究了微鈦(0.015%)處理對(duì)鋼的組織和性能的影響。研究結(jié)果表明,熱軋卷取溫度對(duì)低碳含磷鋼的顯微組織和力學(xué)性能影響很小,但微鈦處理后,低碳含磷鋼的再結(jié)晶動(dòng)力學(xué)受到延遲,特別當(dāng)卷取溫度為600℃時(shí),不但熱軋態(tài)和冷軋退火態(tài)的強(qiáng)度提高,而且力學(xué)性能對(duì)卷取溫度和退火溫度的敏感性增加;隨著卷取溫度的降低,熱軋態(tài)和冷軋退火態(tài)的強(qiáng)度提高,且冷軋退火態(tài)強(qiáng)度隨著退火溫度升高而降低的幅度增加。微鈦處理對(duì)含磷鋼組織和性能的影響與鈦析出相的粗化行為有關(guān)。

低地球軌道上的航天器易受到微流星體及空間碎片的超高速撞擊,導(dǎo)致其嚴(yán)重的損傷甚至災(zāi)難性的失效。撞擊損傷特性研究是航天器防護(hù)設(shè)計(jì)的一個(gè)重要問(wèn)題。通過(guò)鋁球彈丸超高速正撞擊薄鋁板的實(shí)驗(yàn)研究和數(shù)值模擬,證明了autodyn-2d軟件數(shù)值模擬預(yù)測(cè)薄鋁板超高速撞擊穿孔直徑的有效性。通過(guò)對(duì)彈丸直徑、彈丸撞擊速度和薄鋁板厚度影響薄鋁板超高速撞擊穿孔直徑的數(shù)值模擬,以及利用實(shí)驗(yàn)結(jié)果和數(shù)值模擬結(jié)果擬合的曲線,得到了鋁球彈丸超高速撞擊薄鋁板的穿孔規(guī)律以及影響薄鋁板超高速撞擊穿孔直徑的主要因素。

鋼纖維混凝土遮彈層抗常規(guī)武器侵徹效應(yīng)問(wèn)題,是防護(hù)工程界亟待解決的一個(gè)嶄新課題。為研究這種新型防護(hù)材料的抗侵徹性能,利用φ12.7mm彈道炮-測(cè)速靶系統(tǒng)對(duì)混凝土及鋼纖維混凝土進(jìn)行了彈道沖擊對(duì)比試驗(yàn),獲得了彈丸著靶速度及對(duì)應(yīng)的最大侵徹深度、彈坑直徑、靶體破壞形態(tài)等試驗(yàn)參數(shù),并利用高速攝影系統(tǒng)記錄了靶體的動(dòng)態(tài)破壞過(guò)程。針對(duì)現(xiàn)有經(jīng)驗(yàn)公式均不能反映鋼纖維混凝土材料高韌性影響的不足,引入鋼纖維混凝土材料韌度r,對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了回歸分析,導(dǎo)出了侵徹深度工程計(jì)算公式。計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比表明,預(yù)估公式計(jì)算精度較高,公式中相關(guān)參數(shù)簡(jiǎn)單易于確定,且能反映鋼纖維混凝土的高強(qiáng)高韌性特點(diǎn),在實(shí)際工程應(yīng)用中具有重要的參考價(jià)值。

密度和彈性模量對(duì)礦棉吸聲板抗撓性能的影響

經(jīng)熱浸鋅處理的高強(qiáng)度cr-mo鋼,在超出nace制定的在h2s介質(zhì)中使用的合金超hrc≤22的標(biāo)準(zhǔn)時(shí),具有優(yōu)良的抗腐蝕性能。而且通過(guò)熱浸鋅處理所形成的化學(xué)結(jié)合層,具有一定的附著力,適用于h2s腐蝕環(huán)境下工作。

bs系列高強(qiáng)鋼簡(jiǎn)介 briefintroduction 開(kāi)發(fā)歷史 工程機(jī)械用系列高強(qiáng)、超高強(qiáng)結(jié)構(gòu)鋼是寶鋼于2000年在國(guó)內(nèi)率先開(kāi)發(fā)成功的一類熱軋新產(chǎn)品，牌 號(hào)大多采用“bs”開(kāi)頭， 如第一代高強(qiáng)鋼bs600mc和bs700mc已大量應(yīng)用于工程機(jī)械、集裝箱制造等行業(yè)。2005年寶鋼開(kāi)發(fā) 成功具有優(yōu)良低溫韌性的第二代高強(qiáng)鋼，牌號(hào)為bs700mck2、bs600mcj4、bs550mck4等等。bs系列 高強(qiáng)鋼為低碳低合金結(jié)構(gòu)鋼，具有良好的可焊接性和冷成形性，可廣泛應(yīng)用于工程機(jī)械、車輛結(jié)構(gòu)、 集裝箱等制造行業(yè)。 高強(qiáng)鋼 bs系列高強(qiáng)結(jié)構(gòu)鋼采用寶鋼股份公司先進(jìn)的冶煉技術(shù)、鈮鈦微合金化處理以及精確的控制軋制和控 制冷卻技術(shù)獲得金相顯微組織為少量鐵素體加針狀體組織。制造工藝和金相組織保證了合格穩(wěn)定的 力學(xué)性能、加工性能和可靠的質(zhì)量。自從2000年開(kāi)發(fā)成功以后，深受

采用三維數(shù)值計(jì)算程序模擬了全尺寸鉆地彈對(duì)半無(wú)限厚高強(qiáng)度混凝土靶板的垂直侵徹過(guò)程。根據(jù)計(jì)算結(jié)果,分析了彈-靶的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性,研究了戰(zhàn)斗部著速對(duì)侵徹深度的影響,并分析了侵徹過(guò)程中戰(zhàn)斗部裝藥的過(guò)載變化規(guī)律,得出了具有一定應(yīng)用價(jià)值的結(jié)論。

為研究鋼纖維混凝土與普通混凝土抗彈丸侵徹性能的異同之處,利用別列贊公式對(duì)φ37mm彈丸侵徹兩種混凝土靶彈道試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了擬合、分析。并基于ls-dyna3d有限元程序,引人holmquist-johnson-cook累積損傷材料模型以描述混凝土材料的非線性變形及斷裂特性,對(duì)彈丸侵徹兩種混凝土靶進(jìn)行了三維數(shù)值模擬計(jì)算,得到了侵徹過(guò)程中的主要物理圖像和數(shù)據(jù),進(jìn)而對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了分析討論。研究表明,與混凝土相比,鋼纖維混凝土抗侵徹能力的提高是由材料抗壓強(qiáng)度及抗沖擊韌性提高共同作用的結(jié)果。