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Analysis on Dynamic Response of Hard-Soft-Hard Sandwich Panel Under Blast Loading

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Transactions of Tianjin University 2006年第B09期12卷 233-237页

作者： DONG Yongxiang feng shunshan JIN Jun State Key Laboratory of Explosion Science and Technology Beijing Institute of Technology Beijing 100081 China The Academy of Armored Forces Engineering of PLA Beijing 100072 China

Surface contact explosion experiments have been performed for the study of dynamic response of the hard-soft-hard sandwich panel under blast loading. Experimental results have shown that there are four damage modes, including explosion cratering, scabbing of the backside, radial cracking induced failure and circumferential cracking induced failure. It also illustrates that the foam material sandwiched in the multi-layered media has an important effect on damage patterns. The phenomena encountered have been analyzed by the calculation with ALE method. Meanwhile, the optimal analysis of foam material thickness and position in the sandwich panel were performed in terms of experimental and numerical analysis. The proper thickness proportion of the soft layer is about 2.0% to the thickness of sandwich panel and the thickness of the upper hard layer and lower hard layer is in the ratio of ？ to 3 under the condition in this paper when the total thickness of soft layer remains constant.

关键词： dynamic response sandwich panel blast loading foam material

Analysis of the Elastic-Plastic Dynamic Finite Element on a Jointed Rock Mass

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Journal of Beijing Institute of Technology 1999年第2期8卷 27-32页

作者：郭文章冯顺山王海福北京理工大学机电工程系

Aim To study the elastic plastic dynamical constitutive relations about a jointed rock mass under explosion load and its computer simulation. Methods\ Stress history is taken into account and stresses will follow changes in time during a period of explosion load. According to the principle of static force balance, the corresponding nodal concentrated force is calculated and the nodal displacement is counted. The elastic plastic dynamic finite element equations are thus obtained. Results\ A finite element method is given for a jointed rock mass under explosion load. Conclusion\ The problem of large plastic deformation for jointed rock mass on blasting was efficiently resolved through dynamic finite element analysis and the range of damages by blasting simulated, and this pushes forward the problem to engineering practice.

关键词： jointed rock mass dynamic finite element numerical simulation

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水下航行器航路点跟踪控制及其仿真

上海交通大学学报 2016年第12期50卷 1838-1844页

作者：聂为彪冯顺山北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室北京100081

针对水下航行器在水平面内的航路点跟踪控制问题,建立了航行器的运动学和动力学模型.通过使用视线导引算法,设计了航行器的滑模控制器,同时综合应用Lyapunov方法证明了跟踪误差的全局渐近稳定性.在航行器航路点跟踪控制仿真研究中,指定... 详细信息

针对水下航行器在水平面内的航路点跟踪控制问题,建立了航行器的运动学和动力学模型.通过使用视线导引算法,设计了航行器的滑模控制器,同时综合应用Lyapunov方法证明了跟踪误差的全局渐近稳定性.在航行器航路点跟踪控制仿真研究中,指定航行器依次通过预先设置的一系列航路点,仿真结果表明,所设计的控制律有效,航路点跟踪误差收敛,可以对未来水下航行器的控制系统设计提供有效的理论指导和技术支持.

关键词：水下航行器航路点跟踪视线导引滑模控制

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耐受大温差的转动连接分析与设计方法

机械工程学报 2010年第17期46卷 165-171页

作者：邵志宇冯顺山孙汉旭北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室北京100081 北京邮电大学自动化学院北京100876

针对转动连接在大温差等复杂环境下的使用要求,在理论分析基础上提出一种对由深沟球轴承或角接触轴承所构成定位预紧轴系的分析与设计方法。该方法用计算机辅助设计软件绘制出由轴承的径向间隙、轴向位移、滚珠和滚道之间最大接触应力... 详细信息

针对转动连接在大温差等复杂环境下的使用要求,在理论分析基础上提出一种对由深沟球轴承或角接触轴承所构成定位预紧轴系的分析与设计方法。该方法用计算机辅助设计软件绘制出由轴承的径向间隙、轴向位移、滚珠和滚道之间最大接触应力等确定的轴承安全区域图,并根据轴系的具体结构、材料及配合形式等条件绘制出温度变化时轴承径向间隙与轴向位移之间的变化关系图即轴承间隙变化图;将轴承间隙变化图集成到轴承安全区域图中,确定出两图交集最大时轴承间隙变化图与轴承安全区域图之间的相对位置;利用由该相对位置给出的数据求出轴系的各待定参数,完成轴系分析与设计。应用该方法对某空间转动关节轴系进行分析与设计,验证了该方法在实际中的有效性。

关键词：轴承旋转关节轴系设计温度温差

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基于最大熵原理的炸药能量和感度评价及应用

科技导报 2011年第13期29卷 29-32页

作者：王宇冯顺山北京理工大学机电学院爆炸科学与技术国家重点实验室北京100081

为对炸药的能量和感度进行准确把握,以最大熵作为评价标准建立了炸药能量和感度的评价方法。结果显示,不敏感单质炸药性能均衡性优于高能炸药,由此推断出炸药能量和安全性之间存在相互转化关系。将此评价方法应用于混合炸药配方设计可... 详细信息

为对炸药的能量和感度进行准确把握,以最大熵作为评价标准建立了炸药能量和感度的评价方法。结果显示,不敏感单质炸药性能均衡性优于高能炸药,由此推断出炸药能量和安全性之间存在相互转化关系。将此评价方法应用于混合炸药配方设计可获得能量和感度更加均衡的配方,结果显示,以NQ作为RDX、HMX的钝感剂可使能量和感度的均衡性获得明显改善。最后以RDX/NQ/TNT-25.5/34.5/40配方制备试样进行爆速和枪击感度测试,实验结果显示试样相对国内现有梯黑炸药能量仅略微降低,但安全性能明显改善,证明本配方设计方法的可行性。

关键词：最大熵能量感度评价方法配方设计

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爆炸载荷下聚氨酯泡沫材料中冲击波压力特性

爆炸与冲击 1999年第1期19卷 78-83页

作者：王海福冯顺山北京理工大学爆炸灾害预防与控制国家重点实验室

采用间接测压法，对爆炸载荷作用下聚氨酯泡沫材料中的冲击波压力特性进行了研究。结果表明，在装药特性相同的爆炸载荷作用下，聚氨酯泡沫材料中的初始冲击波压力随初始孔隙度增大而显著下降；冲击波传播衰减效应受初始孔隙度影响同样... 详细信息

采用间接测压法，对爆炸载荷作用下聚氨酯泡沫材料中的冲击波压力特性进行了研究。结果表明，在装药特性相同的爆炸载荷作用下，聚氨酯泡沫材料中的初始冲击波压力随初始孔隙度增大而显著下降；冲击波传播衰减效应受初始孔隙度影响同样显著，但不呈单一加快或减慢趋势；当初始孔隙度在０．２５左右时，聚氨酯泡沫材料对爆炸载荷具有较强的抗冲击减压效能。

关键词：泡沫材料冲击波衰减爆炸载荷载氨酯

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圆柱体轴向撞水振动响应分析

弹箭与制导学报 2012年第6期32卷 151-153页

作者：张会锁冯顺山中北大学弹箭仿真中心太原030051 北京理工大学爆炸科学与技术重点实验室北京100081

针对运动圆柱体入水冲击问题,应用结构振动学理论及相关求解方法,研究了圆柱体在垂直入水时与水面发生碰撞瞬间轴向受到水面冲击载荷作用时的振动响应,建立了数学模型,并利用动力学仿真软件对其入水过程进行了仿真计算,同时与试验数据... 详细信息

针对运动圆柱体入水冲击问题,应用结构振动学理论及相关求解方法,研究了圆柱体在垂直入水时与水面发生碰撞瞬间轴向受到水面冲击载荷作用时的振动响应,建立了数学模型,并利用动力学仿真软件对其入水过程进行了仿真计算,同时与试验数据进行了对比分析,验证了解析法的正确性。结果表明圆柱体材料弹性模量、截面积、质量和长度对其响应有很大影响,使用文中所采用的解析法可以计算运动体轴向撞水瞬间的振动响应,可为空投入水弹药壳体设计提供理论参考。

关键词：入水振动理论撞水冲击振动响应

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杀伤子母弹机场封锁效能仿真

弹箭与制导学报 2008年第6期28卷 135-137页

作者：王震宇冯顺山中北大学武器装备技术学院太原030051 北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室北京100081

针对机场封锁作战中的间接封锁与直接封锁作战方式,讨论了利用破片弹道示踪法仿真子母杀伤封锁战斗部在子弹延时起爆条件下,单枚母弹对长度等于最小起降带长度的跑道区域内以一定规律起飞的作战飞机的封锁效能,其结果对封锁战斗部研制... 详细信息

针对机场封锁作战中的间接封锁与直接封锁作战方式,讨论了利用破片弹道示踪法仿真子母杀伤封锁战斗部在子弹延时起爆条件下,单枚母弹对长度等于最小起降带长度的跑道区域内以一定规律起飞的作战飞机的封锁效能,其结果对封锁战斗部研制及机场封锁弹药战术应用策略具有指导作用。

关键词：机场封锁子母弹破片弹道示踪法最小起降带封锁效能

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弹体高速侵彻岩石效应试验研究

岩石力学与工程学报 2010年第A02期29卷 4207-4212页

作者：沈俊徐翔云何翔冯顺山杨建超总参工程兵科研三所河南洛阳471023 北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室北京100081

为研究高速动能弹在岩石中的侵彻效应,在高速弹道炮上进行弹体对岩石靶体高速正侵彻的模型试验,试验最高弹体速度为1450m/s,得出侵彻深度与侵彻速度之间的关系,并建立弹体速度不大于弹体极限速度时弹体侵彻深度的经验公式,该公式与试验... 详细信息

为研究高速动能弹在岩石中的侵彻效应,在高速弹道炮上进行弹体对岩石靶体高速正侵彻的模型试验,试验最高弹体速度为1450m/s,得出侵彻深度与侵彻速度之间的关系,并建立弹体速度不大于弹体极限速度时弹体侵彻深度的经验公式,该公式与试验结果具有良好的一致性。同时,分析模型试验靶体破坏情况,对于一定尺寸的弹体和靶体,不同弹体速度将产生不同的靶体破坏类型。研究高速撞击条件下弹体侵彻能力、侵彻极限速度和质量损失等问题,分析影响弹体极限速度和质量损失的相关因素,可对高速动能弹侵彻岩石的侵深、加速度和质量损失等主要参数进行评估,为弹体战斗部和防护工程的设计提供有力的参考。与在混凝土靶体上的高速侵彻试验进行对比,说明无风化的硬质岩石可以作为良好的防护工程材料。

关键词：岩石力学高速侵彻岩石靶体比例模型试验质量损失