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国外陶瓷材料抗侵彻研究进展

杨江丽 , 宋顺成

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2007.02.020

分别从理论分析及抗侵彻模型、陶瓷高应力率本构关系、数值计算与数值模拟、陶瓷对侵彻弹丸的闭锁现象等方面给出国外陶瓷材料抗侵彻的研究进展.在理论分析模型中主要包括空穴膨胀理论、Tate方程的应用以及V50的计算;在本构方程研究中Johnson-Holmquist模型和Partom模型令人关注;在数值计算方面,主要介绍用已有程序对人们感兴趣的问题进行的研究.

关键词: 陶瓷 , 抗侵彻模型 , 综述 , 数值模拟 , 本构模型 , 无限闭锁

圆筒外表面刻环型窄槽底端部应力强度因子K1的数值计算

宋顺成 , 袁书强 , 周重光 , 罗明蔚

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2000.01.003

用数值方法比较了圆筒外表面刻环形窄槽底端部与实心圆柱体中心处圆盘状窄槽底端部的应力分布,证明二者仅差-个常系数,从而以带圆盘状裂纹实心圆柱体的解为基础,给出了圆筒外表面刻环形窄槽底端部应力强度因子K1的有限元分析,为弹丸控制破片刻槽深度和刻槽宽度及弹体材料性能研究提供了重要参考.

关键词: 圆筒刻槽 , 有限元:应力强度因子

等维新息模型预测国外装甲及反装甲武器发展

陈桂琴 , 宋顺成

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2005.04.014

等维新息模型是灰色模型的一种,它采用灰色理论中新陈代谢思想,即以增加一个新信息与去掉一个旧信息同时进行的方式建模,通过数据序列本身更新,纠正因时间变化而引起的偏差,比较客观地反映系统随时间变化的特性.在分析灰色预测模型基本原理的基础上,利用MATLAB强大的矩阵功能,在MATLAB平台上实现了等维新息灰色预测模型算法,并应用该算法给出了对国外装甲及反装甲武器发展的预测.

关键词: 等维新息模型 , 灰色预测 , 关联度 , 装甲

Al/Al2O3P金属基复合材料的静动态压缩性能及损伤分析

曹法和 , 田时雨 , 王建军 , 宋顺成

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2003.05.006

用气压浸渗工艺制备了体积分数40%~50% Al2O3颗粒增强铝基复合材料,使用了四种不同尺寸的Al2O3颗粒,其平均粒径分别为5、10、30和60μm.测定了这些复合材料的静、动态压缩性能,并通过材料压缩前后密度变化的测量,定量表征了材料的累计损伤.结果表明,与基体材料相似,这些复合材料表现了明显的应变率敏感性;当增强颗粒平均粒径小于60μm时,材料的累计损伤基本与应变率无关,主要取决于材料的应变.材料中颗粒的破裂主要是由颗粒间的作用引起的.较小尺寸颗粒增强的复合材料具有较高的流动应力和较小的累计损伤,并随着颗粒体积分数的增加,材料的流动应力和损伤率都相应增加.

关键词: 复合材料 , 力学性能 , 塑性 , 高应变率 , 损伤

金属丝束的动态拉伸测试及动态拉伸性能

彭霞锋 , 王庭辉 , 刘筱玲 , 宋顺成 , 李国斌

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2008.04.012

利用自行设计制造的动态拉伸装置及薄壁杆组合夹头测试了铜、铝、钢三种金属丝束的动态力学性能.为了考查金属丝束动态抗拉强度的应变率效应,在相同夹持和相同环境条件下利用万能材料实验机测试了金属丝束静态拉伸曲线.动态拉伸结果和静态拉伸结果的对比说明金属丝束具有应变率效应,其动态抗拉强度高于静态抗拉强度,对于该三种金属丝束而言,动态拉伸失效应变也大于静态拉伸失效应变.

关键词: 冲击拉伸 , 托伸性能 , 金属丝 , Hopkinson拉杆

穿爆弹体尺寸效应的数值分析

杨超 , 赵宝荣 , 田时雨 , 宋顺成

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2002.03.005

通过测量35CrMnSi弹钢的静态拉伸性能,获得了材料从2.5mm到28mm不同直径试样的屈服强度,然后采用动力有限元计算的方法计算了直径比在10∶1以上弹丸侵彻钢装甲时的侵彻性能.结果发现,有尺寸效应后,弹体与靶板相互作用时不符合几何相似性.

关键词: 几何相似性 , 侵彻 , 动力有限元

奥氏体不锈钢冲击力学性能及冲击诱发相变实验研究

宋顺成 , 丁桂保 , 田时雨 , 王建军

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2000.04.009

选择了301、304不锈钢材料实验研究了奥氏体不锈钢在不同应变率,不同环境温度下的冲击力学性能及冲击诱发马氏体相变,测试了这两种材料受冲击后力学性能的变化,得到了有意义的结论.

关键词: 冲击 , 相变 , 力学性能

钨合金细观参数对其宏观屈服强度的影响

宋顺成 , 刘筱玲 , 史洪刚 , 尚福军

材料科学与工艺 doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2007.05.026

通过细观分析,给出钨颗粒相的形状、组分和两相力学参数对钨合金宏观屈服强度的影响.其中,钨颗粒看作基体上的夹杂,在小变形条件下假设钨颗粒仅发生弹性变形,而钨合金的宏观屈服强度决定于基体相的屈服强度.在该假设基础上,利用Eshelby方法及Mori-Tanake平均应力概念计算分析了不同钨合金材料,特别是不同变形量工艺处理的钨合金材料的宏观屈服强度,计算结果与实验结果基本一致.

关键词: 钨合金 , 钨颗粒 , 基体相 , 宏观屈服强度 , 细观力学参数

钨合金材料绝热剪切带的有限元分析

常志宇 , 宋顺成

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2005.06.013

利用有限元方法分析了钨合金材料中的绝热剪切带,对比分析了热力学参数对钨合金剪切局部化的影响.通过采用Bodner-Partom无屈服面的本构模型,使得在数值计算中十分的方便.最后对钨合金材料中的剪切带的形成和局部化过程进行了分析,并且在分别改变密度、静态屈服应力、比热容及热导率等热力学参数下,对比分析了它们对钨合金剪切局部化的影响程度,结果表明改变静态屈服应力和比热容对钨合金剪切局部化的影响较大.

关键词: 绝热剪切带 , 钨合金 , 有限元分析 , 热力学

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