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聚能装药战斗部烤燃响应的数值模拟研究

兵器装备工程学报 2022年第7期43卷 121-127页

作者：方远德姜春兰毛亮王在成王新宇卢士伟北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室北京100081 晋西集团山西江阳化工有限公司军品研究所太原030041

为获得聚能装药战斗部在外部热刺激下的响应参数,对装填JB-9014炸药的聚能装药战斗部烤燃过程进行了研究。采用ANSYS/LS-DYNA有限元分析软件对战斗部在不同升温速率和不同药型罩锥角下的烤燃过程进行了数值模拟,得到了战斗部内部温度场... 详细信息

为获得聚能装药战斗部在外部热刺激下的响应参数,对装填JB-9014炸药的聚能装药战斗部烤燃过程进行了研究。采用ANSYS/LS-DYNA有限元分析软件对战斗部在不同升温速率和不同药型罩锥角下的烤燃过程进行了数值模拟,得到了战斗部内部温度场随升温速率及药型罩锥角变化的影响规律。结果表明,战斗部的烤燃过程可分为3个阶段:温度梯度增大阶段、整体升温阶段和最终点火阶段。随着升温速率由0.3 K/min增加至30 K/min,聚能装药战斗部烤燃的点火时间由775.1 min缩短至9.4 min,点火温度逐渐由530 K增加至580 K,点火位置由药柱中心向边缘移动。药型罩锥角的变化对温度场和点火位置有明显影响,对点火时间影响较小。研究结果可为聚能装药战斗部的热安全性设计提供参考。

关键词：烤燃聚能装药战斗部 LS-DYNA 升温速率战斗部结构

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伞弹系统落点散布影响因素分析

弹箭与制导学报 2010年第1期30卷 105-108页

作者：曾必强姜春兰王在成薛恒杨伟苓北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室北京100081

根据伞弹系统弹道飞行特征对伞弹弹道模型进行了简化,提出了弹道和落点分析计算模型。根据该模型对影响弹道落点的因素进行了分析,得出了各因素导致的落点散布影响范围和敏感程度。认为载机偏角、载机倾角、机弹侧向分离速度、伞弹自身... 详细信息

根据伞弹系统弹道飞行特征对伞弹弹道模型进行了简化,提出了弹道和落点分析计算模型。根据该模型对影响弹道落点的因素进行了分析,得出了各因素导致的落点散布影响范围和敏感程度。认为载机偏角、载机倾角、机弹侧向分离速度、伞弹自身因素散布和风偏对弹体落点散布的影响较明显,是导致弹体落点散布的敏感因素,并通过计算得到了弹体落点综合散布范围。

关键词：弹道计算伞弹系统落点散布

Al粒径对PTFE/Al活性材料动态力学性能的影响

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兵器装备工程学报 2020年第5期41卷 183-187页

作者：胡万翔毛亮姜春兰王在成叶胜北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室北京100081

为探究Al粒径对PTFE/Al活性材料热化学反应特性和动态力学性能的影响,采用模压烧结成型法制备了4种含不同Al粒径的PTFE/Al活性材料试件,利用同步热分析仪和分离式霍普金森压杆实验系统对4种试件分别进行了相应的测试,得到了不同试件的... 详细信息

为探究Al粒径对PTFE/Al活性材料热化学反应特性和动态力学性能的影响,采用模压烧结成型法制备了4种含不同Al粒径的PTFE/Al活性材料试件,利用同步热分析仪和分离式霍普金森压杆实验系统对4种试件分别进行了相应的测试,得到了不同试件的热化学反应曲线以及不同应变率下的应力-应变曲线。结果表明,在10℃/min的升温速率下,纳米Al颗粒在500℃左右会与PTFE分解产物发生点火反应,而微米Al颗粒低于900℃未与PTFE分解产物发生反应;此外,成分为微米Al颗粒的PTFE/Al活性材料,其粒径越小,抗压强度越高;而纳米Al颗粒除因团聚导致的混合不均匀外,在相同质量下的颗粒数量大大增加,颗粒与颗粒之间的距离变小,颗粒周围基体的微小裂纹更容易汇聚成断裂裂纹,使抗压强度下降。研究结果可为PTFE/Al活性材料的工程应用提供重要参考。

关键词： PTFE/Al活性材料 Al粒径动态力学性能 SHPB

Ti/W/PTFE含能破片对金属靶毁伤研究

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兵器装备工程学报 2019年第9期40卷 1-6页

作者：仝远王在成蔡尚晔胡万翔李姝妍北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室

使用弹道枪发射含能破片,分别对6 mm铝/3 mm铝和6 mm钢/3 mm铝两种双层金属靶进行冲击实验;使用以6 mm铝、6 mm钢作为前靶板的密闭容器和压力传感器对含能破片在靶后释放的能量进行测定。结合一维脉冲理论和气体热力学方程,分析了含能... 详细信息

使用弹道枪发射含能破片,分别对6 mm铝/3 mm铝和6 mm钢/3 mm铝两种双层金属靶进行冲击实验;使用以6 mm铝、6 mm钢作为前靶板的密闭容器和压力传感器对含能破片在靶后释放的能量进行测定。结合一维脉冲理论和气体热力学方程,分析了含能破片的冲击反应条件和释能效应。实验结果表明,Ti/W/PTFE含能破片与钢破片侵彻能力相当,并具有很强的后效毁伤能力;与后效靶的毁伤与破片的速度和破碎程度相关,毁伤模式是动能侵彻和化学反应的联合作用结果,靶后产成超压效应。

关键词：兵器科学与技术 Ti/W/PTFE含能破片弹道碰撞实验密闭容器实验毁伤效应

Effect on electrochemical reduction of nitrogen to ammonia under ambient conditions: Challenges and opportunities for chemical fuels

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Journal of Energy Chemistry 2021年第10期30卷 304-318,I0009页

作者： Lijuan Niu Li An Xiayan wang zaicheng Sun Beijing Key Laboratory for Green Catalysis and Separation Center of Excellence for Environmental Safety and Biological EffectsFaculty of Environment and LifeBeijing University of TechnologyBeijing 100124China

The nitrogen cycle plays an important role in nature,but N-containing products cannot meet human *** electrochemical synthesis of ammonia under ambient conditions has attracted the interest of many researchers because it provides a clean and pollution-free synthesis method;however,it has certain difficulties,including a high activation energy,multiple electron transfer,and *** factors limit the selectivity and activity of ammonia synthesis *** review summarizes progress in the electrochemical synthesis of ammonia from theory and ***,the reduction of nitrogen molecules is analyzed using orbit theory and the thermodynamic reaction ***,we first discuss the effect of the experimental setup on the nitrogen reduction reaction,and then the four critical of catalysts,including size,electronic,coordination,and orientation *** issues must be considered to produce highly-efficient catalysts for electrochemical nitrogen reduction(eNRR).This review provides an overview of the eNRR to enable future researchers to design rational catalysts.

关键词： Nitrogen reduction reaction NRR Electrocatalyst Nitrogen-fixing

工程教育认证背景下土木工程专业人才培养体系构建

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高等建筑教育 2021年第5期30卷 26-32页

作者：杜娟王在成路平李占杰海南大学土木建筑工程学院海南海口570228 纽约州立大学理工学院 Utica 13502

从海南大学土木工程专业认证工作入手,结合工程教育专业认证背景,针对培养目标、毕业要求、实践教学体系、教学方法等多个环节进行深入研究与实践。同时,比较分析了美国纽约州立大学理工学院(SUNY Poly)与海南大学土木工程专业本科教育... 详细信息

从海南大学土木工程专业认证工作入手,结合工程教育专业认证背景,针对培养目标、毕业要求、实践教学体系、教学方法等多个环节进行深入研究与实践。同时,比较分析了美国纽约州立大学理工学院(SUNY Poly)与海南大学土木工程专业本科教育在专业设置、目标等方面的异同,体现了SUNY Poly计划的优点及其潜在优势,吸收转化其优良经验,科学构建以产出为导向,适应市场需求,具有鲜明区域特色的土木工程专业人才培养体系。

关键词：工程教育专业认证产出导向土木工程人才培养

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活性破片战斗部用缓冲结构应力衰减特性研究

兵器材料科学与工程 2020年第5期43卷 43-49页

作者：李姝妍王在成毛亮姜春兰胡万翔杨伟苓北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室北京100081 江苏曙光光电有限公司江苏扬州225009 临沂大学自动化与电气工程学院山东临沂276000

研究爆炸冲击波在厚度较小的缓冲介质中的衰减规律对活性破片战斗部缓冲结构的设计具有重要意义。基于冲击波在介质中的传播理论,计算爆炸冲击波在不同缓冲结构中的衰减特性,得到常见战斗部装药内衬材料铝、钢和低阻抗缓冲材料聚氨酯的... 详细信息

研究爆炸冲击波在厚度较小的缓冲介质中的衰减规律对活性破片战斗部缓冲结构的设计具有重要意义。基于冲击波在介质中的传播理论,计算爆炸冲击波在不同缓冲结构中的衰减特性,得到常见战斗部装药内衬材料铝、钢和低阻抗缓冲材料聚氨酯的组合结构在总厚度为5、10、20 mm时对冲击波传播的影响规律;并利用爆炸加载测试系统对计算结果进行试验验证。结果表明:在总厚度约为20 mm,PTFE基活性破片战斗部使用钢、聚氨酯组合结构对冲击波压力的衰减效果要优于铝、聚氨酯缓冲结构。研究结果对活性破片战斗部用缓冲结构设计具有参考价值。

关键词：活性破片缓冲结构爆炸冲击波压力衰减

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不同连接形式桩筏系统动力响应数值模拟

海南大学学报（自然科学版） 2023年第4期41卷 422-428页

作者：任迪凡杜娟王在成雷枭鹏海南大学土木建筑工程学院海南海口570228

针对不同连接形式对桩筏系统抗震性能的影响,开展了3种连接形式桩筏系统在循环荷载作用下的数值模拟研究.通过对桩土动接触压力峰值曲线、土层顶部和筏板顶部加速度反应谱等动力响应的对比分析,探寻垫块和褥垫层对桩筏系统抗震性能的影... 详细信息

针对不同连接形式对桩筏系统抗震性能的影响,开展了3种连接形式桩筏系统在循环荷载作用下的数值模拟研究.通过对桩土动接触压力峰值曲线、土层顶部和筏板顶部加速度反应谱等动力响应的对比分析,探寻垫块和褥垫层对桩筏系统抗震性能的影响规律.结果表明:桩顶设置褥垫层可以最有效地调动地基土潜力,桩身弯矩峰值降低4kN·m,筏板顶加速度峰值降低7%,桩顶加速度峰值降低9%;桩顶埋设垫块桩身弯矩峰值降低6 kN·m,设置垫块可使筏板加速度峰值降低45%,桩顶加速度峰值降低35%,可以有效调动地基土潜力,对土层顶部和筏板顶部加速度放大效应减少最有利.2种连接形式均可减小上部结构加速度响应,减震效果良好.

关键词：桩筏系统数值模拟桩土相互作用桩身弯矩筏板顶加速度

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循环荷载作用下有机质浸染砂的动变形特性

海南大学学报（自然科学版） 2022年第2期40卷 210-216页

作者：王在成杜娟刘冰洋谢朋海南大学土木建筑工程学院海南海口570228 天津大学建工学院天津300072 哈尔滨工业大学土木工程学院黑龙江哈尔滨150006

为了了解循环荷载作用下有机质浸染砂的动变形特性,本研究在不同天然含水率、振动幅值、固结比和循环波形条件下,通过动三轴试验,研究了海南有机质浸染砂的动变形特性,并从动应变-振次曲线、软化指数-振次曲线等方面分析了天然含水率、... 详细信息

为了了解循环荷载作用下有机质浸染砂的动变形特性,本研究在不同天然含水率、振动幅值、固结比和循环波形条件下,通过动三轴试验,研究了海南有机质浸染砂的动变形特性,并从动应变-振次曲线、软化指数-振次曲线等方面分析了天然含水率、振动幅值、固结比、不同循环波形对有机质浸染砂变形特性的影响.试验结果表明:有机质浸染砂的动应变随着振动幅值和天然含水率的增大而增大,但随着固结比的增大而减小,并且随着振动次数的增加而先增大,后趋于平稳;刚度软化指数随着振动次数的增加而急速减小;在不同波形中,方波对有机质浸染砂软化指数的影响最为明显.

关键词：有机质浸染砂动变形特性刚度软化指数