考虑尺寸效应的典型钻地弹侵彻混凝土深度分析
On penetration depth of typical earth-penetrating projectiles into concrete targets considering the scaling effect作者机构:同济大学土木工程学院上海200092 中国人民解放军96911部队北京100011 陆军工程大学爆炸冲击防灾减灾国家重点实验室江苏南京210007
出 版 物:《爆炸与冲击》 (Explosion and Shock Waves)
年 卷 期:2022年第42卷第6期
页 面:83-97页
核心收录:
学科分类:08[工学] 0801[工学-力学(可授工学、理学学位)]
摘 要:准确评估精确制导武器的侵彻深度可为防护工程设计提供重要参考。已有研究工作大多集中于中、小口径弹体和普通强度混凝土靶体,且由于尺寸效应的影响使得现有计算方法对预测大口径典型钻地弹侵彻深度的适用性值得商榷。首先,综合分析了已有弹体侵彻试验数据,发现引起侵彻深度尺寸效应的主要原因是混凝土粗骨料粒径未随弹体尺寸进行同比缩放;其次,开展了5发100.0和203.0 mm口径缩比钻地弹侵彻C40和C100混凝土的试验和数值模拟分析,提出并验证了大口径弹体侵彻混凝土深度的实用化有限元计算方法;然后,确定了美军5种典型钻地弹在不同侵彻速度(100~600 m/s)下对上述2种强度混凝土靶体的侵彻深度,并对现有7种计算公式的适用性进行了评估;最后,基于已有大量试验数据拟合确定了侵彻深度随混凝土强度的衰减规律,并计算得到340 m/s侵彻速度下5种典型钻地弹对C40~C200混凝土的侵彻深度。