混凝土房屋结构靶的超高速撞击特性研究.pdf

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1、第28卷第2期实验流体力学VoI．28，No．22014年O4月JournalofExperimentsinFluidMechanicsApr．．2014文章编号：1672—9897(2014)02—0079—06doi：10．11729／syIt1x2O14pz38混凝土房屋结构靶的超高速撞击特性研究牛雯霞，黄洁，柯发伟，梁世昌，简和祥，柳森(中国空气动力研究与发展中心超高速所，四川I绵阳621000)摘要：为了研究动能武器对混凝土类目标的毁伤效果，采用试验和数值仿真手段，对钨合金弹丸超高速撞击混凝土房屋结构

2、靶进行了研究，探讨了混凝土房屋结构靶在超高速撞击条件下的毁伤特点。试验所用的钨合金弹丸重35g，长径比为5，撞击速度2．5krn／s；混凝土房屋结构靶抗压强度34．4MPa。研究发现：在开展的试验条件下，房屋结构靶顶层板和底层板被穿透，未发生解体破坏；靶体中加筋对靶体的穿孔大小及结构破坏没有明显的降低作用；速度2．5km／s的弹丸经撞击40mm厚混凝土板后的速度降到2．0～2．3km／s范围内；弹丸超高速撞击混凝土房屋结构顶层板形成的碎片云速度较高，部分碎片对人员具有较强的杀伤效果，该部分碎片的扩张角为23。，

3、在底层板上的分布范围大于穿孔大小。关键词：混凝土；超高速撞击；碎片云；数值仿真中图分类号：TJ011．2文献标识码：AResearchonhypervelocityimpactcharacteristicsofconcretebuildingstructurestargetNiuWenxia，HuangJie，KeFawei，LiangShichang，JianHexiang，LiuSen(ChinaAerodynamicsResearchandDevelopmentCenter，MianyangSichuan

4、621000，China)Abstract：Inordertostudythekineticenergyweapondamageeffecttoconcretetargets，basedontheexperimentandnumericaIsimulationmethod．thetungstenalloyprojectilehyperve—locityimpactingconcretebuildingstructurewasstudiedandconcretebuildingstructuredamageeha

5、racteristicswerediscussedundertheconditionofhypervelocityimpact．Theweightoftung—stenalloyprojectileusedinthetestis35g，theratioofwhichlengthtodiameteris5，andwhichimpactvelocityis2．5km／s；theconcretecompressivestrengthofbuildingstructurestargetis34．4MPa．Studies

6、hadfoundthatthetopplateandbottomplateofthestructuretargetwerepen—etratedwithouttheoccurrenceofdisintegrationundertheexperimenta1conditions．Inaddition，reinforcementinthetargetbodyhadnosignificanteffectonthetestresults．Calculatedandex—perimentalresultsshowedth

7、atspeedofprojectilefellfrom2．5km／sto2．0km／s~2．3km／safterimpacting40mmconcreteslab．Thedebriscloudfromconcretestructuretopplatehadconsidera—blespeed．Someofthemhadstrongkillingeffectonthestaffwith23。expansionangle，whiledistributionrangewasgreaterthantheperforat

8、iondiameteronthebottomplate．Keywords：concrete；hypervelocityimpact；debriscloud；numeriealsimulation律。文献E2-1研究发现，随着弹丸撞击速度增加，弹丸0引目的侵彻深度增加，但撞击速度超过2．6km／s后，侵彻动能弹主要依靠弹体本身的动能毁伤目标，其主深度不再增加。文献[3]用柱状钢弹丸(qH