空爆冲击波与破片群联合作用下聚脲涂覆陶瓷复合装甲结构毁伤特性

基于均质钢板、聚脲涂层材料、SiC陶瓷材料设计了4种聚脲涂覆复合装甲结构,采用装药驱动预制破片试验方法开展了近炸下复合装甲结构毁伤特性实验研究,提出了各组分的毁伤破坏模式,对比分析了4种防护装甲结构的防护性能,探讨了复合装甲结构的防护机理。结果表明:作用于目标结构的破片动能远大于冲击波能,聚脲涂覆复合装甲结构的防护效能明显优于多层均质钢装甲,增加陶瓷厚度较增加背板、前面板厚度对提高整体防护效能更有效,破片撞击将引起陶瓷块大面积损伤,严重影响了其对后续着靶破片的防护性能。

结构间隙对芳纶纤维增强复合装甲结构抗侵彻性能的影响

采用由5 mm厚的前置钢板、60 kg/m^2面密度的芳纶纤维增强复合材料层合板抗弹芯层、10 mm厚的后置钢板构成的夹芯式复合装甲结构,模拟舰船舷侧复合夹芯舱壁结构。根据面板与芯层间有无50 mm的间隙,将复合装甲结构分为无间隙式、后间隙式、前后间隙式3种结构型式。开展了复合装甲结构在质量40 g、最高初速约为1 630 m/s的高速圆柱体弹丸冲击下的抗侵彻性能实验,提出了钢质面板和芳纶纤维增强复合材料层合板芯层的破坏模式,研究了复合装甲结构的抗侵彻机理,对比分析了同一穿甲载荷冲击下3种复合装甲结构的抗弹性能。结果表明:前置面板的破坏模式主要为剪切冲塞;面板与芯层之间的间隙对芳纶纤维增强复合材料板的破坏模式及钢质背板的变形量影响较大、对前置面板影响较小;同一穿甲载荷冲击下,间距的存在有利于复合装甲结构综合抗侵彻性能的提高。

多层陶瓷复合轻装甲结构的抗弹性分析

该文基于应力波在分界面的反射和透射理论 ,综合考虑靶板的整体变形 ,提出了一种多层陶瓷复合轻装甲结构方案 ;利用薄板的冲击动力响应模型 ,对该类靶板的抗弹性进行了理论分析 。

聚脲装甲结构抗爆性能研究发展

基于聚脲复合装甲结构抗爆性能的研究现状,阐述了近年来关于聚脲弹性体材料的力学性能和聚脲复合装甲结构的抗爆性能的研究情况和尚未解决的问题,提出未来研究的方向。

装甲钢-芳纶-泡沫夹层板方舱结构抗炸弹爆炸数值分析

装甲钢-芳纶-泡沫夹层复合结构具有抗弹丸侵彻性能好、结构强度高、面密度低等特点。为了确定由该结构大板组成的方舱承受117kgTNT炸药在距舱体结构10～23m处爆炸荷载性能，采用KS—DYNA有限元软件对其进行了动力响应数值计算。通过两种情况计算分析，研究爆炸冲击波在空气中的传播规律、与舱体结构作用后舱体的V-M有效应力及舱体迎波面变形情况，并对由该种大板制成的舱体结构在炸弹爆炸冲击波荷载作用下的安全性进行了评估。