马文来
,
张伟
,
管公顺
,
庞宝君
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2005.03.021
低地球轨道的各类航天器易受到微流星体及空间碎片的超高速撞击.本文采用AUTODYN软件进行了椭球弹丸超高速正撞击及斜撞击防护屏碎片云的数值模拟.给出了三维模拟的结果.研究了在相同质量的条件下,不同长径比椭球弹丸以不同速度和入射角撞击防护屏所产生碎片云的特性,并与球形弹丸撞击所应产生的碎片云特性进行了比较.结果表明:在相同的速度下,不同长径比椭球弹丸撞击的碎片云形状、质量分布和破碎程度是不同的,随撞击入射角的增加弹丸的破碎程度增大,滑弹碎片云的数量增加;随撞击速度的增加,弹丸的破碎程度也增加.
关键词:
空间碎片
,
超高速撞击
,
碎片
,
数值模拟
,
椭球弹丸
管公顺
,
朱耀
,
迟润强
,
哈跃
,
庞宝君
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2008.05.025
为了研究空间碎片对航天器防护结构的超高速撞击损伤特性,采用二级轻气炮发射球形弹丸,对铝双层板结构进行了超高速撞击实验研究.弹丸直径为3.97 mm,撞击速度分别为(2.58±0.08)km/s、(3.54±0.25)km//s和(4.35±0.11)km/s,板间距为10～100 mm.实验得到了铝双层板结构在不同撞击速度区间的后板损伤模式.结果表明,弹丸撞击速度一定时,后板弹坑分布随前后板间距的不同而不同.前板背面返溅影响区和后板弹坑分布区随板间距的增大而增大,各弹坑分布区扩散角随板间距的增大而减小.
关键词:
超高速撞击
,
双层板
,
间距
,
弹坑
,
实验
管公顺
,
李航杰
,
刘家赫
,
曾明
材料研究学报
doi:10.11901/1005.3093.2015.334
对陶瓷球和尼龙球弹丸进行循环加热,并使用二级轻气炮发射弹丸高速撞击编织物填充式结构.非金属弹丸循环加热的温度范围为20-150℃,撞击速度为1.52-3.26 km/s,撞击角度为0°,得到编织物填充式结构在不同材料弹丸高速撞击下的损伤模式,研究了循环加热对非金属弹丸高速撞击破碎特性和编织物填充式结构撞击损伤特性的影响.结果表明,在弹丸尺寸和撞击动能分别相同的情况下,用陶瓷球弹丸高速撞击薄铝板比用铝球弹丸产生的穿孔尺寸更小;循环加热后的陶瓷和尼龙弹丸造成填充层更大尺寸的中心撞击穿孔;循环加热后陶瓷球弹丸对编织物填充式结构后板的高速撞击破坏能力增强,尼龙球弹丸对后板的高速撞击破坏能力减弱.
关键词:
无机非金属材料
,
非金属弹丸
,
循环加热
,
高速撞击
,
编织物
,
损伤
管公顺
,
王少恒
,
成方圆
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2012.6.015
对有机玻璃试件进行准静态和动态压缩试验,研究加载应变率对有机玻璃材料力学性能的影响,分析不同加载应变率下有机玻璃材料的微观损伤破坏模式.通过简化黏弹性本构方程拟合出适用于有机玻璃材料的黏弹性模型参数,并与试验结果进行比较.结果表明:在准静态加载条件下,有机玻璃表现为延性破坏,在动态加载条件下则表现为脆性破坏;随着加载应变率的提高,有机玻璃的流动应力明显增加,且动态加载条件下的峰值应力增加速率高于准静态.
关键词:
有机玻璃
,
失效
,
应变率
,
Hopkinson压杆试验
,
本构模型
管公顺
,
曾明
,
李航杰
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.09.015
在填充式结构中加入多层隔热材料(MLI),利用二级轻气炮发射铝球弹丸在真空环境下对其进行高速撞击实验,获得了MLI位于不同位置时的防护结构损伤模式,研究MLI对填充式结构高速撞击损伤与防护特性的影响.结果表明:当MLI位于首层薄铝板前侧时,薄铝板穿孔尺寸增大,首层薄铝板耗散弹丸撞击动能的能力增强,有助于填充式结构高速撞击防护性能提高;当MLI位于首层薄铝板后侧时,弹丸击穿薄铝板后次生碎片云团的膨胀扩散受到抑制,不利于填充式结构高速撞击防护性能提高;在相同撞击条件下,当MLI位于填充层前侧时,填充层中心穿孔尺寸增大,当MLI位于舱壁前侧时,舱壁弹坑分布范围减小.
关键词:
多层隔热材料
,
填充式结构
,
高速撞击
,
损伤
,
空间碎片
