高速深侵彻过程测试关键技术的研究

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1、中北大学学位论文高速深侵彻过程测试关键技术的研究摘要开展侵彻过程测试技术研究对于提高侵彻武器和防护工事的研究水平有着重要的意义。以往开展的对于侵彻过程测试技术的研究大多集中在中、低速侵彻条件下，侵彻深度较浅。本文主要针对侵彻弹高速条件下对混凝土靶进行深侵彻的测试技术进行研究，通过数值模拟、电路设计、电路保护、实弹测试等多个环节，设计并验证了一种适应高速深侵彻条件的弹载存储测试系统。（1）利用ANSYS/LS-DYNA对钢制弹体高速深侵彻混凝土靶的过程进行模拟，从中分析了高速深侵彻过程加速度信号的特点；根据加速度信号的特点并结合测试环境提出了弹载测试系统相应的技术指标；（2）根据提出的技术

2、指标设计了相应的高速深侵彻弹载测试系统硬件电路；（3）从高强度外壳、电路模块真空灌封、缓冲结构三个方面研究了弹载测试系统的抗高过载技术。针对侵彻过程中橡胶缓冲结构吸能效果差的问题，设计了泡沫铝外套铝壳的组合缓冲结构，并经过ANSYS/LS-DYNA仿真，证明泡沫铝组合缓冲结构能够有效降低加载到电路模块上的加速度峰值，可以对电路模块进行更加有效的保护；（4）通过空气炮对测试系统进行考核，证明其在侵彻条件下工作可靠并且有较高的精度。在实弹射击中，弹载存储测试系统成功获取了整个过程的完整加速度信号，经过与其他测试手段所测结果进行对比，证明在高速深侵彻过程中该弹载存储测试系统工作可靠，测量精度较

3、高。关键词：高速深侵彻，存储测试，ANSYS/LS-DYNA，缓冲结构中北大学学位论文StudyonthekeytechnologyofhighspeeddeeppenetrationtextAbstractTocarryouttheprocessofpenetrationtesttechnologyresearchforimprovetheresearchlevelofpenetrationhasgreatsignificance.Evercarriedoutforthepenetrationprocessoftesttechnologyresearchmostlyfocusonmed

4、iumandlowspeedundertheconditionofpenetration,penetrationdepthisshallow.Thisstudymainlyexploredthetesttechnologyofdeeplypenetratingontheconcretetarget,finallydesignedandverifiedatestsystemofmissile-bornememoryemployedundertheconditionofrapiddeeppenetration，bythewaysofnumericalsimulation,circuitdes

5、ign,circuitprotection,live-firetesting,etc.(1)EmployingtheANSYS/LS-DYNA,thisresearchanalyzedthecharacteristicsofhighspeeddeeppenetrationaccelerationsignal,bystimulatingtheprocessofsteelprojectilerapidlydeeppenetratingonconcretetarget;correspondingtechnicalindicatorsofmissile-bornetestsystemwasthe

6、nputforwardbasedonthecharacteristicsaswellastestingenvironment.(2)Highspeeddeeppenetrationmissiletestsystemhardwarecircuitwasfurtherdesigned,accordingtothecorrespondingtechnicalindicators;(3)Theanti-highoverloadtechnologyofmissile-bornetestsystemwasstudiesfromtheperspectivesofhigh-strengthshell,c

7、ircuitmodulevacuumsealingandcushioningstructure.Abufferstructureofaluminumshellcoatingfoamaluminumwasdesignedtoaddresstheproblemofrubbercushionstructure’spooreffectonabsorbingenergyintheprocessofpenetration;throughthes