摘要：A simplified calculation of the specimen’s stress-strain curve is generally conducted using the two-wave method by the split Hopkinson pressure bar(SHPB),which aligns the onset of the transmitted and reflected ***,this approach neglects the travel time of elastic waves within the *** the travel time of elastic waves,this study quantitatively investigates the error characteristics and patterns of stress,strain,and strain rate in the specimen under different conditions using the theoretical two-wave method,and compares the results with those obtained using the onset-aligned twowave *** study reveals that the stress-time curves derived from the theoretical two-wave method are lower than the actual stress curves,whereas those obtained from the onset-aligned two-wave method are consistently higher than the actual stress curves,with the stress deviation approximating a constant value when the dimensionless time exceeds *** starting point of the stress-strain curves obtained by the theoretical two-wave method is not zero but a point on the strain axis,whereas the onset-aligned two-wave method always starts at ***,the slopes of the stress-strain curves obtained by both methods differ from the actual Young’s modulus of the material,and functional relationships between the slopes and the actual Young’s modulus are *** research offers theoretical guidance for the refined design of SHPB experiments and the accurate processing of data.

摘要：建立较准确的微观胞体结构模型是一项极其复杂但极具价值的一项工作。利用Python,对Abaqus进行二次开发,实现规则Kelvin单胞结构、规则Kelvin多胞结构和随机Kelvin多胞结构等开孔泡沫结构的参数化设计和自动化建模,并对建模思路、关键算法的设计与实现加以说明。以泡沫铝为例,分别对规则Kelvin结构和随机Kelvin结构的开孔泡沫铝在准静态压缩过程中的力学行为进行了对比分析研究。研究成果对随机Kelvin胞体结构的开孔泡沫材料的数值仿真研究具有一定的参考价值。

摘要：准确地剖析反射波与透射波的形成过程与影响机理是SHPB(split Hopkinson pressure bar)精细化试验设计与精准数据处理的核心前提之一。针对夹心杆系统,分析矩形、梯形与半正弦三种典型入射波加载阶段系统中一维弹塑性波的传播与演化,定量研究试件中弹塑性波的传播、两个界面上弹塑性的透反射及其系列透反射波的相互作用影响。结果表明:首先,弹塑性波特别是应力波在弹塑性交界面上的透反射中占主要地位,纯弹性波的透反射与传播反而影响较小;其次,当入射波加载区间有一定的宽度时,杆2中弹性波在两个界面上的多次透反射对反射波造成衰减的同时对透射波进一步强化,这种衰减使得半正弦波对应的反射波峰值并不是在0.5个无量纲时间时,而是有所提前;第三,与传统SHPB分析中弹性波在界面上透反射的初步规律不同,无论是矩形波、梯形波还是半正弦波入射时,试件材料的杨氏模量与密度改变虽然明显影响其弹性波的阻抗比,但对透反射波波形及其峰值强度影响并不明显。研究结果可为SHPB的精细化设计与数据的精准分析提供科学依据。

摘要：利用Python和Abaqus解决了泡沫材料非垂直切割造成边界出现"浮动"边等问题,同时研究了自由边界、固定边界条件材料的准静态压缩特性,在此基础上提出并分析了周期边界,并对周期性边界设置中几种情况进行讨论和实现,同时,对此过程中相关思路、关键算法加以说明。最后,以开孔泡沫铝为例,对三种边界条件情况下随机Kelvin胞体开孔泡沫铝在准静态压缩过程中的力学行为进行了对比分析研究。研究成果对开孔泡沫材料的数值仿真研究具有一定的参考价值。

摘要：相对于入射波加载阶段透反射分析过程,入射波平台段持续时间长且弹塑性传播与演化行为复杂得多,此阶段试件内弹塑性波相互作用的影响非常明显。开展了矩形入射波作用下试件内弹塑性波的相互作用及其在两个界面上的弹塑性透反射行为计算,定量研究了夹心杆系统中反射波的衰减特征。结果表明:强入射波作用下,由于弹塑性波相互作用,试件内形成了曲线型弹塑性交界面,使透射端达到屈服状态的时间明显提前,该弹塑性交界面以大于弹性声速的速度向反射端变速传播;在塑性阶段,反射波的衰减是试件截面积增大引起的广义波阻抗增大和压缩引起的塑性波往返次数增加两个方面导致的衰减量之和。计算显示,试件的密度变化虽然明显影响其波速和广义波阻抗,但两个方面引起的衰减量之和正好接近于零,使得密度变化对透反射波平台段变化的影响可以忽略;塑性模量的增大使得反射波在平台端衰减更快,而试件直径对反射波衰减速度的影响并不是单调的,从4 mm增大到10 mm,反射波衰减速度增大,但增大到12 mm后衰减量反而有所减小。研究结果可为分离式Hopkinson压杆试验透反射波形的深入分析以及精细化试验设计与数据处理提供参考。

摘要：简要介绍了第三届全国爆炸与冲击动力学青年学者学术研讨会的情况,概况总结了与会学者所做的报告内容.报告包括4个特邀报告、19个专题邀请报告和17个主题邀请报告,其中主题邀请报告分为爆轰和爆炸动力学、结构动力学和多尺度高性能计算、材料动力学和实验测试技术、复合材料结构的动态力学行为、轻质结构的吸能特性和优化设计等5个主题.研讨会为从事爆炸与冲击动力学的青年学者开展学术交流、建立学术友谊、增强学术合作提供了优秀平台,对学科的建设和发展起到了积极推进作用.

摘要：为了研究相同面密度下Kevlar/SiC-TC4-超高分子量聚乙烯(UHMWPE)复合靶板的复合结构参数对其抗弹性能的影响和失效机理,选用4组不同厚度组合的靶板试样,并使用12.7 mm穿燃弹以相同着靶速度(488 m/s)进行弹道冲击实验。使用扫描电子显微镜(SEM)研究复合装甲板在弹道侵彻下的损伤模式。实验结果表明:在所述实验条件下8 mm+2 mm+10 mm厚度组合的Kevlar/SiC-TC4-UHMWPE复合靶板是最佳的抗侵彻工程应用结构;在同等面密度条件下,将1 mm厚陶瓷替换成同等面密度的TC4钛合金背板(约0.5 mm厚)时,复合装甲板的抗弹道侵彻性能提升了约29.69%,可见钛合金的结构参数对复合装甲板抗弹性能的影响权重大于SiC;钛合金背板面密度的增加不仅增强了对陶瓷的支撑作用,而且增加了弹-靶作用时间,提升了复合靶板的整体防护性能;12.7 mm穿燃弹侵彻后复合装甲板的损伤模式包括SiC碎裂、钛合金背板少量隆起变形及十字形拉伸撕裂损伤、UHMWPE层合纤维背板剪切断裂、层间分离和纤维拉伸;在整体复合装甲的设计中,应将高抗剪材料放置在背板的前几层,将高抗拉材料放置在背板后几层,以充分利用每种材料。

摘要：针对长杆弹垂直侵彻半无限厚靶板的问题,理论上分析了影响弹体侵彻效率的主要因素,并就其对长杆弹归一化侵彻深度的影响规律及机理进行了系统的探讨,得出了长杆弹截面形状、头部形状、长径比、入射速度、弹靶材料密度比、弹靶材料泊松比、弹靶材料强度在长杆弹侵彻过程中的影响机理和其对最终归一化侵彻深度的影响规律。这些结论能够对长杆弹、防护装甲以及防护工事的设计提供一定的科学依据。

摘要：异形弹是一种弹芯截面为非圆截面的杆式穿甲弹。为探究截面形状对杆式穿甲弹侵彻效率的影响,设计了圆形、三角形、正方形、十字形和刻槽形五种截面形状的穿甲弹芯(其质量、截面面积、杆长均相等)。在不同着靶速度条件下,利用25 mm弹道炮开展了异型弹垂直侵彻半无限金属靶的试验。结合靶板的弹坑深度和形貌,分析了不同截面形状弹芯垂直侵彻半无限厚靶板的侵彻规律,并初步讨论了其侵彻机制。结果表明,在试验速度区间(1273~1747 m/s),三角形、正方形、十字形截面侵彻体相对于圆形截面侵彻体的无量纲侵深增加量及增加率均随着靶速度的提高而增大,而刻槽形截面侵彻体相对于圆形截面侵彻体的无量纲侵深增加量无明显变化;由于异形截面弹芯易发生剪切破坏,导致侵彻过程中其弹芯头部面积要小于圆形截面弹芯的,从而降低异形截面侵彻体的侵彻阻力,因此三种异形截面(三角形、正方形和十字形)弹芯相对于圆形截面弹芯均有更高的侵彻效率,其中十字形截面弹芯最高。

摘要：为有效打击无人机载体,基于高低压平衡发射原理以及外膛线原理设计了一种捕网平衡发射装置。根据不同膛线类型建立了不同的内弹道模型,利用Matlab计算得到不同膛线类型下牵引体膛内运动性能。结果表明:采用渐速膛线和混合膛线时牵引体可以获得较缓和的膛压和较大的角速度,同时也可以获得较大的发射角度继而提高捕网快速展开的能力,但采用混合膛线时牵引体的轴向加速度以及角加速度变化波动较大;采用等齐膛线时牵引体无论在轴向载荷和周向载荷变化都相对缓和但发射角度偏小;相对而言,采取渐速膛线对牵引体发射更为有利。