波阻抗梯度材料加强Whipple结构超高速撞击特性研究

来源 :2018第十二届全国爆炸力学学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wangshilei19850715
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  波阻抗梯度防护屏在Whipple结构中表现出优异的防护性能.本文的目的是研究除了具有高阻抗的迎撞击面能够在弹丸中产生更高的冲击压力和温升之外,影响波阻抗梯度材料防护性能的主要因素.采用二级轻气炮在5.0 km/s针对Al/Mg阻抗梯度材料加强型和铝合金Whipple结构进行超高速撞击对比试验,结果表明:Al/Mg结构与同等面密度的传统铝合金结构相比,防护性能大幅提升.本文通过试验研究了超高速撞击碎片云和后墙损伤特性,并获得了规律性的认识.开展了理论分析与计算,揭示了A1/Mg结构具有优异防护性能的原因.结果 表明:由于Al/Mg防护屏中的阻抗匹配改变了冲击波在靶中的传播特征,使弹丸破碎程度更高,并且扩散范围更大.此外,Al/Mg防护屏中的冲击热效应是影响动能耗散和防护屏材料破碎的主要因素,使防护性能大幅提升.
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