杆式破片对高空气球膜体损伤影响因素分析

作     者：高燕婷 张国伟 何瑞龙 雷文博 Gao Yanting;Zhang Guowei;He Ruilong;Lei Wenbo

作者机构：中北大学机电工程学院 

出 版 物：《空天技术》 (Aerospace Technology)

年 卷 期：2024年第2024卷第03期

页      面：113-118页

核心收录：

学科分类：08[工学] 082503[工学-航空宇航制造工程] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

主　　题：杆式破片 高空气球膜体 损伤分析 低速冲击 仿真模拟 

摘      要：随着现代科技的发展，高空气球在民、军用领域应用极其广泛，同时也造成了颇多隐患。该研究主要通过数值模拟的方式揭示了高空气球在杆式破片冲击下的损伤规律及破坏形式，从而进一步分析了杆式破片在不同长径比和速度下对高空气球膜体损伤性能。结果表明：（1）气球膜体可以抵挡50 m/s以下的破片冲击，速度不足50 m/s时，只能由端面对气球膜体造成小破口；速度达到50 m/s时，方可将气球膜体穿透，且速度越高所造成的破坏面积越大。（2）杆式破片长径比增大会造成气球膜体的整体损伤面积变大，但对气球膜体被冲击的速度方向的位移量的影响不大。该研究可为民用和军用领域打击违规施放的高空气球提供一定的理论依据和技术支撑。