柔爆索爆炸加载下圆柱壳体结构响应研究

论文摘要

本文用MDF冲量模拟强脉冲激光和强脉冲X射线辐照金属圆柱壳体所引起的气化反冲冲量,研究了圆柱壳体在沿周向呈余弦分布的载荷作用下的结构响应,并对表面防护技术进行了初步探索。系统地对不同厚径比的LY12铝圆柱壳体在不同峰值比冲量的余弦分布MDF载荷作用下的结构响应进行了实验研究。测量了圆柱壳体的周向应变及残余变形,其残余变形形貌与Lindberg发表的实验结果相似。用Ansys/Ls-dyna对圆柱壳体的结构响应进行了数值模拟,计算结果与实验基本相符。初步的实验结果表明:在MDF加载面涂敷一层空心玻璃微珠可以防止沿铅粒子对靶面的冲击损伤。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 国内外研究状况
• 1.3 本文的主要工作
• 第二章 高能粒子束辐照固体靶材引起的气化反冲冲量
• 2.1 引言
• 2.2 强脉冲X 光辐照金属靶材引起的气化反冲冲量
• 2.2.1 X 光气化反冲冲量的计算公式
• 2.2.2 气化反冲冲量的特征
• 2.3 强脉冲激光辐照金属靶材引起的气化反冲冲量
• 2.3.1 金属材料对激光的吸收
• 2.3.2 气化压力的估算公式
• 2.4 小结
• 第三章 不同冲量的MDF 载荷作用下圆柱壳体的结构响应实验研究
• 3.1 引言
• 3.2 实验装置
• 3.3 实验结果
• 3.4 实验结果分析
• 3.5 小结
• 第四章 柔爆索载荷作用下圆柱壳体的结构响应数值模拟
• 4.1 引言
• 4.2 计算模型
• 4.3 模拟结果及分析
• 4.3.1 圆柱壳体的径向位移历史
• 4.3.2 圆柱壳体厚度对结构响应的影响
• 4.3.3 冲量载荷对结构响应的影响
• 4.4 实验结果与数值模拟结果的比较
• 4.5 小结
• 第五章 柔爆索加载时结构表面防护技术初步探索
• 5.1 引言
• 5.2 实验装置
• 5.2.1 选材
• 5.2.2 实验装置
• 5.3 实验结果
• 5.4 实验结果分析
• 5.5 小结
• 第六章 全文总结
• 参考文献
• 致谢
• 附录 攻硕期间发表论文