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外弹道虚拟试验技术的研究

弹箭与制导学报 2015年第4期35卷 121-124页

作者：刘鹏飞冯顺山曹红松刘雪松中北大学机电工程学院太原030051 北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室北京100081

为了解决外弹道虚拟试验中从各种影响因子生成到模拟随机外弹道等一系列关键问题,针对外弹道试验的特点,通过开发随机内弹道和外弹道计算模块,并以ADAMS为动力学仿真平台,对武器系统的外弹道虚拟试验技术进行了研究,最后以Multigen为视... 详细信息

为了解决外弹道虚拟试验中从各种影响因子生成到模拟随机外弹道等一系列关键问题,针对外弹道试验的特点,通过开发随机内弹道和外弹道计算模块,并以ADAMS为动力学仿真平台,对武器系统的外弹道虚拟试验技术进行了研究,最后以Multigen为视景仿真平台对试验进行了三维可视化,进而为外弹道虚拟试验技术提出了一套系统的解决方案。此外还对一高炮进行了外弹道虚拟试验,并进行了实例分析,进一步证明了该方案的可行性和准确性。

关键词：外弹道虚拟试验可视化

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不同端盖厚度的圆柱形装药壳体破片初速分布

兵工学报 2022年第7期43卷 1527-1536页

作者：高月光冯顺山刘云辉黄岐北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室北京100081

端盖厚度是杀伤战斗部威力精准设计时需考虑的重要因素之一,为此开展了一端中心起爆且带不同厚度端盖的圆柱形装药壳体破片初速分布特性的研究。基于理论分析和SPH数值仿真方法,建立不同厚度端盖的圆柱形装药壳体数值模型,进而提出破片... 详细信息

端盖厚度是杀伤战斗部威力精准设计时需考虑的重要因素之一,为此开展了一端中心起爆且带不同厚度端盖的圆柱形装药壳体破片初速分布特性的研究。基于理论分析和SPH数值仿真方法,建立不同厚度端盖的圆柱形装药壳体数值模型,进而提出破片初速轴向分布理论计算公式。结果表明:随着端盖厚度的增加,轴向稀疏波作用递减,壳体两端破片速度相应增加;爆轰产物加速效应是起爆端破片增速的主因,爆轰波加速效应是非起爆端破片增速的主因;相对起爆端,非起爆端破片加速更为显著。得到的公式更适用于工程中不同端盖厚度和材质的条件,误差显著减小,可为有关杀伤战斗部破片参数精准设计提供参考。

关键词：兵器科学与技术破片初速格尼公式轴向稀疏波数值模拟

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装药爆炸对弹丸嵌立封锁状态的影响研究

兵器装备工程学报 2020年第7期41卷 38-43页

作者：孙凯李国杰刘坚成王成龙冯顺山北京航天长征飞行器研究所北京100076 北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室北京100081

利用LS-DYNA有限元分析软件,对已嵌立在舰船飞行甲板上的弹丸爆炸过程进行数值模拟,得到了弹丸嵌入深度、靶板厚度、装药位置以及装药量对弹丸嵌立状态的影响规律,并进行了典型工况验证分析。研究结果表明:在一定条件下,当弹丸初始嵌入... 详细信息

利用LS-DYNA有限元分析软件,对已嵌立在舰船飞行甲板上的弹丸爆炸过程进行数值模拟,得到了弹丸嵌入深度、靶板厚度、装药位置以及装药量对弹丸嵌立状态的影响规律,并进行了典型工况验证分析。研究结果表明:在一定条件下,当弹丸初始嵌入牢固度较好并且靶板超过一定厚度时,装药爆炸后弹丸头部仍具有嵌立状态,而其剩余的嵌立高度与装药-靶面距离有直接联系,但装药量对弹丸嵌立状态影响较小。并通过典型工况试验,验证了装药爆炸后弹丸仍具有嵌立状态的可实现性,与仿真结果吻合。

关键词：装药爆炸嵌立状态数值模拟封锁

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截锥形弹丸侵彻双层靶板的数值模拟研究

系统仿真技术 2010年第2期6卷 116-120页

作者：吴广黄广炎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 北京航空航天大学航空科学与工程学院北京100083

运用ANSYS/LS-DYNA模拟截锥形弹丸以低于靶板弹道极限的速度对由不同材料的厚薄靶板组成的双层金属靶板的正侵彻情况,并与2种材料同厚度的单层靶板进行比较。计算表明,双层靶板中,厚薄靶板的放置顺序对靶板整体的防护性能有很大的影响... 详细信息

运用ANSYS/LS-DYNA模拟截锥形弹丸以低于靶板弹道极限的速度对由不同材料的厚薄靶板组成的双层金属靶板的正侵彻情况,并与2种材料同厚度的单层靶板进行比较。计算表明,双层靶板中,厚薄靶板的放置顺序对靶板整体的防护性能有很大的影响。当高强度的厚靶板放置在前,低强度的薄靶板放置在后时,靶板整体的防护性能低于厚薄靶板相反放置时的防护性能。但这2种靶板的防护性能均低于由高强度材料构成的同厚度的单层靶板。

关键词：双层靶板截锥形弹丸侵彻数值模拟

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斜截头弹体入水的弹道特性

兵工学报 2022年第6期43卷 1255-1265页

作者：邵志宇伍思宇曹苗苗冯顺山北京理工大学机电学院北京100081 北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室北京100081

斜截头弹体的入水会发生姿态偏转和弹道弯曲。从理论上分析弹丸在水中的偏转过程,得出斜截头弹体姿态偏转方程。利用AUTODYN软件对斜截头弹体入水过程进行数值模拟,基于模拟结果提出描述弹体质心轨迹的经验公式,并通过试验验证其准确性... 详细信息

斜截头弹体的入水会发生姿态偏转和弹道弯曲。从理论上分析弹丸在水中的偏转过程,得出斜截头弹体姿态偏转方程。利用AUTODYN软件对斜截头弹体入水过程进行数值模拟,基于模拟结果提出描述弹体质心轨迹的经验公式,并通过试验验证其准确性。设计炮射垂直入水试验,利用高速摄像机记录弹丸的撞击速度和运动过程。试验结果表明:理论分析得出的姿态偏转方程可靠,数值模拟和基于数值模拟得出的质心弹道经验公式的预测精度可信。

关键词：斜截头弹体弹体入水弹道特性姿态偏转

基于遗传算法的多枚巡飞子弹探测阶段协同弹道规划

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战术导弹技术 2006年第5期 80-82页

作者：王玥冯顺山曹红松王云峰李国杰北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室北京100081

运用遗传算法原理,结合具体问题编制了相应的算法程序,对多枚子弹的协同弹道进行了全局的优化设计,得到了满足作战要求的可行解,也为巡飞子母弹的作战效能评估提供了依据.

关键词：巡飞协同弹道遗传算法全局优化

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防爆装备对TNT炸药爆炸强噪声的防护性能

兵工学报 2022年第9期43卷 2058-2074页

作者：刘瀚赵耀郭志威冯顺山黄广炎北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室北京100081 北京理工大学重庆创新中心重庆401120

爆炸强噪声是炸药爆炸过程中伴随的一种非致命毁伤元素,对人耳听器造成直接损伤危害。在分析爆炸强噪声感知及传播机理基础上,开展不同TNT药量爆炸噪声测试,研究裸爆(FAB)、柔性防爆罐(FEP)和钢制防爆罐(SEP)的爆炸强噪声声压/声压级传... 详细信息

爆炸强噪声是炸药爆炸过程中伴随的一种非致命毁伤元素,对人耳听器造成直接损伤危害。在分析爆炸强噪声感知及传播机理基础上,开展不同TNT药量爆炸噪声测试,研究裸爆(FAB)、柔性防爆罐(FEP)和钢制防爆罐(SEP)的爆炸强噪声声压/声压级传播规律,得到了两种防爆装备相对于裸爆时的爆炸强噪声防护性能。研究结果表明爆炸强噪声具有典型的低频率高声压/声压级特征:距爆心20~40 m,FAB、FEP、SEP峰值声压分别衰减约50%、52%和48%,峰值声压级分别衰减约5.7%、4.7%和4.9%;峰值声压/声压级传播历时Δt_(FAB)=Δt_(SEP)=Δt_(FEP)=0.057 s;FEP削弱峰值声压52%~93.5%,降低峰值声压级4.8%~9.1%,SEP削弱峰值声压24.6%~93%,降低峰值声压级1.4%~6.9%;将人耳损伤划分成4个等级,FAB以Ⅳ级和Ⅲ级损伤为主,FEP以Ⅲ级、Ⅲ级向Ⅱ级过渡两种损伤为主,SEP以Ⅳ级向Ⅲ级损伤过渡、Ⅲ级两种损伤为主。

关键词：爆炸安全多物理场防爆装备声压声压级

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外爆炸条件下地下目标破坏效应分析

爆破器材 2007年第1期36卷 5-8页

作者：王云峰冯顺山董永香李磊北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室北京100081

通过比较地下单层C3I设施、地上多层建筑物下面的掩体等目标的防护水平,构造了一个典型的地下目标。固定装药量,在构造的目标上选择典型的爆炸位置,利用经验公式和数值分析相结合的方法,根据不同爆点位置对目标的不同作用模式,分析了爆... 详细信息

通过比较地下单层C3I设施、地上多层建筑物下面的掩体等目标的防护水平,构造了一个典型的地下目标。固定装药量,在构造的目标上选择典型的爆炸位置,利用经验公式和数值分析相结合的方法,根据不同爆点位置对目标的不同作用模式,分析了爆炸对目标的作用问题,评估了爆炸载荷对目标的破坏程度,可为地下目标毁伤研究和爆炸威力设计提供参考。

关键词：地下目标爆炸载荷破坏失效数值分析

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节理岩体爆破研究进展

工程爆破 1999年第4期5卷 72-77页

作者：郭文章冯顺山王树仁陈寿峰北京理工大学北京100081 中国矿业大学北京校区北京100083

实际的岩体都是被节理裂隙等弱面切割，对爆破效果有很重要的影响、本文在回顾并综合分析了节理岩体爆破理论和试验研究状况的基础上，对节理岩体的质量综合评价、力学模型的研究、数值模拟的研究、爆破块度的分析及理论与试验相结合等... 详细信息

实际的岩体都是被节理裂隙等弱面切割，对爆破效果有很重要的影响、本文在回顾并综合分析了节理岩体爆破理论和试验研究状况的基础上，对节理岩体的质量综合评价、力学模型的研究、数值模拟的研究、爆破块度的分析及理论与试验相结合等方面提出了几点看法。

关键词：节理岩体爆破动力模型破裂机理理论研究