舰船防护液舱吸收爆炸破片的机理 被引量：14

1

作者 李营 吴卫国 +2 位作者 郑元洲 李晓彬 张玮 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期38-44,共7页

防护液舱是舰船抵御爆炸破片的重要设置。将液舱吸收爆炸破片过程分为4个阶段,分析破片速度衰减规律,对比了有无舱内液体对舱壁破损模式的影响以及破片速度对能量转换关系的影响。研究表明,液舱对大质量高速破片的吸收效果更为明显,前... 防护液舱是舰船抵御爆炸破片的重要设置。将液舱吸收爆炸破片过程分为4个阶段,分析破片速度衰减规律,对比了有无舱内液体对舱壁破损模式的影响以及破片速度对能量转换关系的影响。研究表明,液舱对大质量高速破片的吸收效果更为明显,前后舱壁的主要变形机理为膜应力,破片能量大部分转化为水的动能和内能,且随着速度增加内能的比重将增加。 展开更多

关键词 防护液舱 爆炸破片 膜应力

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爆炸破片在液舱中的速度衰减特性研究 被引量：10

2

作者 李营 张磊 +2 位作者 朱海清 张玮 赵鹏铎 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期127-137,共11页

开展了不同长径比平头破片高速入水速度衰减特性的研究,推导了速度衰减公式,确定了阻力系数为影响速度衰减的关键因素。验证了数值仿真方法在超空泡条件下速度衰减准确性,开展不同长径比、不同速度破片入水的数值计算,分析不同速度下的... 开展了不同长径比平头破片高速入水速度衰减特性的研究,推导了速度衰减公式,确定了阻力系数为影响速度衰减的关键因素。验证了数值仿真方法在超空泡条件下速度衰减准确性,开展不同长径比、不同速度破片入水的数值计算,分析不同速度下的衰减规律,得到了不同阶段的阻力系数公式。结论为:(1)破片高速入水时速度衰减主要取决于速度衰减系数和阻力衰减系数,同一破片在入水过程的速度衰减系数可近似为一常数;(2)速度衰减系数随初速度不同有一定变化,在次声速阶段为常数,在近声速阶段上升较快,在超声速阶段略有下降;(3)影响破片速度衰减的主要因素是迎流面积和头型系数。 展开更多

关键词 爆炸破片 速度衰减 防护液舱

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中小型舰艇设置轻型复合装甲的作用及爆炸破片的杀伤威力计算 被引量：9

3

作者 朱锡 苗宇 梅志远 《海军工程大学学报》 CAS 2001年第4期32-36,共5页

简要论述了先进防弹复合材料在舰艇装甲防护中的应用 ,针对中小型舰艇设置轻型复合装甲的目的 ,进一步论证分析了舰艇轻型复合装甲的防御目标和防护部位 。

关键词 中小型舰艇 轻型复合装甲 爆炸破片 杀伤威力 导弹防御 复合材料

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高超音速导弹爆炸破片飞散特性建模分析 被引量：13

4

作者 张龙杰 谢晓方 《弹道学报》 CSCD 北大核心 2013年第1期47-52,共6页

为研究高超音速导弹爆炸破片的飞散特性,基于导弹的破片静爆实验数据,在三维球坐标系下推导出导弹破片的动态和静态飞散密度的比函数表达式,建立了破片的三维动态数量分布模型。以半经验公式求得破片数量分布的特解,结合破片分布的Mott... 为研究高超音速导弹爆炸破片的飞散特性,基于导弹的破片静爆实验数据,在三维球坐标系下推导出导弹破片的动态和静态飞散密度的比函数表达式,建立了破片的三维动态数量分布模型。以半经验公式求得破片数量分布的特解,结合破片分布的Mott通解表达式,求得破片质量分布模型。对于不同类型的爆炸破片,分别以飞行距离和飞行时间描述其运动方程,通过将破片运动的非线性微分方程转换为Bernoulli方程和Riccati方程的形式,建立了破片动态飞散速度的解析解模型。在此基础上,建立了高超音速导弹爆炸破片的杀伤场模型,为近程武器系统的作战应用提供了重要的技术参考。 展开更多

关键词 高超音速导弹 爆炸破片 速度衰减 质量分布 密度分布

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爆炸破片穿透舰船舷侧防护水舱剩余特性研究 被引量：7

5

作者 赵留平 陈娟 刘世明 《中国舰船研究》 2013年第6期40-44,49,共6页

为了抵御水下武器对舰船结构的毁伤,大型水面舰船在舷侧要设置多层防护结构。针对破片对防护水舱的毁伤情况以及破片穿透水舱的剩余特性问题,应用ABAQUS软件,采用耦合欧拉—拉格朗日方法,数值模拟了不同形状、不同质量、不同长细比的爆... 为了抵御水下武器对舰船结构的毁伤,大型水面舰船在舷侧要设置多层防护结构。针对破片对防护水舱的毁伤情况以及破片穿透水舱的剩余特性问题,应用ABAQUS软件,采用耦合欧拉—拉格朗日方法,数值模拟了不同形状、不同质量、不同长细比的爆炸破片穿透舰船舷侧防护水舱,特别是背水钢板的演变过程。通过对数值试验结果的分析得到了爆炸破片穿透舷侧防护水舱剩余特性的规律。研究表明,球状破片的剩余速度要比柱状破片的剩余速度大得多,并且破片细长比也是影响破片剩余速度的重要因素。 展开更多

关键词 防护水舱 爆炸破片 耦合欧拉~拉格朗日方法 剩余特性

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爆炸破片侵彻钢/陶瓷/铝复合板的数值计算研究 被引量：3

6

作者 黄燕玲 吴卫国 +2 位作者 李晓彬 徐双喜 孔祥韶 《中国舰船研究》 2010年第4期27-31,共5页

陶瓷复合装甲具有优良的抗弹性能,合理设置复合靶板各层厚度有利于提高其抗弹性能。文章采用非线性动力学程序AUTODYN,模拟了直径为8mm的圆柱形破片对钢/陶瓷/铝复合靶板的侵彻过程,分析侵彻过程中靶板的破坏机理。通过一系列模拟,分析... 陶瓷复合装甲具有优良的抗弹性能,合理设置复合靶板各层厚度有利于提高其抗弹性能。文章采用非线性动力学程序AUTODYN,模拟了直径为8mm的圆柱形破片对钢/陶瓷/铝复合靶板的侵彻过程,分析侵彻过程中靶板的破坏机理。通过一系列模拟,分析钢面板厚度、陶瓷层厚度以及铝背板厚度对复合靶板抗侵彻性能的影响,研究表明在面密度一定时,减小面板厚度,增加陶瓷和铝背板厚度对复合靶板的抗弹性能有明显提高。 展开更多

关键词 复合靶板 抗侵彻性能 数值计算 爆炸破片

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锥壳形战斗部爆炸破片的速度特性及形成模式研究 被引量：2

7

作者 吴震 徐红明 +1 位作者 杜志鹏 李营 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2020年第4期518-524,共7页

本文揭示了战斗部爆炸破片的形成机理,采用了SPH方法仿真模拟了锥壳形战斗部壳体膨胀碎裂成破片的过程,在此基础上开展了对比实验,得到了锥壳形战斗部爆炸破片速度特性和形成模式。结果表明:锥壳形战斗部远端封盖形成的破片的速度是近... 本文揭示了战斗部爆炸破片的形成机理,采用了SPH方法仿真模拟了锥壳形战斗部壳体膨胀碎裂成破片的过程,在此基础上开展了对比实验,得到了锥壳形战斗部爆炸破片速度特性和形成模式。结果表明:锥壳形战斗部远端封盖形成的破片的速度是近端封盖的1.3倍,且锥壳上破片沿轴向的速度远高于其它壳体高度上测点的速度。锥壳形战斗部爆炸破片以拉伸模式为主,占总破片的49.3%;拉-剪混合模式次之,占总破片的30.4%;剪切模式最少,占总破片的20.3%。 展开更多

关键词 锥壳形战斗部 爆炸破片 速度特性 形成模式

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基于修正BW模型的战斗部爆炸破片形成机理研究 被引量：1

8

作者 李营 吴卫国 +3 位作者 杜志鹏 张玮 张春辉 张磊 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第15期118-123,共6页

膨胀环是研究战斗部爆炸破片形成机理的重要手段。通过引入修正的B-W内聚力断裂模型ABAQUS子程序,开展了膨胀环碎裂过程的数值仿真计算,并将整个膨胀碎裂过程划分为四个阶段,并讨论了膨胀速度对破片质量分布和破片数量的影响,进一步研... 膨胀环是研究战斗部爆炸破片形成机理的重要手段。通过引入修正的B-W内聚力断裂模型ABAQUS子程序,开展了膨胀环碎裂过程的数值仿真计算,并将整个膨胀碎裂过程划分为四个阶段,并讨论了膨胀速度对破片质量分布和破片数量的影响,进一步研究了厚度对碎裂模式的影响。得到以下结论:(1)膨胀碎裂过程可以分为整体塑性、稳定颈缩、局部颈缩发展和最终碎裂形成四个阶段;(2)破片数量随着初始膨胀速度增加而增大,且质量分布服从Rayleigh分布;(3)径厚比的变化改变了变形后期的应力状态,薄壳结构的应力以受拉为主,而厚壳结构后期出现剪切应力状态从而使得断裂模式由拉伸径缩失效逐渐过渡到剪切失效。 展开更多

关键词 反舰导弹 膨胀环 爆炸破片 RAYLEIGH分布 应力三轴度

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半边结构的爆炸破片生成方法 被引量：1

9

作者 张正军 吴慧中 刘伯英 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第7期671-675,共5页

研究虚拟实体爆炸过程中破片的生成是模拟爆炸真实性及杀伤力的关键和难点 .在深入探讨爆炸模型的构造和实时显示的基础上 ,提出隐式破片、显式破片和随机半边结构的最新概念 ,以及两种生成破片的方法 :小面片等价法和面片集封闭法 .给... 研究虚拟实体爆炸过程中破片的生成是模拟爆炸真实性及杀伤力的关键和难点 .在深入探讨爆炸模型的构造和实时显示的基础上 ,提出隐式破片、显式破片和随机半边结构的最新概念 ,以及两种生成破片的方法 :小面片等价法和面片集封闭法 .给出三个实用的算法 :虚拟实体的微粒化算法、小面片等价算法和面片集封闭算法 ;这三个算法的复杂度均为 O(n) .最后 ,对这两种生成破片的方法及其算法进行了比较 ;对这两种方法在实体破裂过程中的运用进行了探讨 ;同时对实际运行的时间进行了测量和对照 ; 展开更多

关键词 半边结构 爆炸破片生成方法 虚拟现实 计算机图形学

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基于Unity3D的爆炸破片粒子系统的设计与实现 被引量：2

10

作者 陈晓慧 王广军 +1 位作者 陶健林 苏本跃 《数码设计》 2017年第6期1-3,36,共4页

飞弹弹丸在预制引爆后,弹壳在高能炸药的作用下炸裂形成大量高速破片飞向四周,构成具有强大破坏力的爆炸破片作用场。爆炸破片的质量、速度、数量等参数具有相应的飞散特征。本文在爆炸破片相关属性得出的经验公式基础之上,采用Unity3D... 飞弹弹丸在预制引爆后,弹壳在高能炸药的作用下炸裂形成大量高速破片飞向四周,构成具有强大破坏力的爆炸破片作用场。爆炸破片的质量、速度、数量等参数具有相应的飞散特征。本文在爆炸破片相关属性得出的经验公式基础之上,采用Unity3D引擎模拟飞弹弹丸的爆炸效果,利用粒子系统模拟爆炸破片的飞散,并通过参数交互控制粒子属性,模拟爆炸破片粒子飞散特性。 展开更多

关键词 爆炸破片 经验公式 UNITY3D 粒子系统

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基于半边结构的爆炸破片模型的随机分类构造法

11

作者 张正军 吴慧中 张芹 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第11期991-994,共4页

模拟物体爆炸是虚拟现实中一个重要的研究课题 .在将物体的原模型建立在半边数据结构的基础上 ,提出了物体爆炸后构造破片的一种方法——随机分类构造法 ,以及面片之间的连结关系和等价关系 ;分析了物体爆炸的机理 ,提出了关于物体爆炸... 模拟物体爆炸是虚拟现实中一个重要的研究课题 .在将物体的原模型建立在半边数据结构的基础上 ,提出了物体爆炸后构造破片的一种方法——随机分类构造法 ,以及面片之间的连结关系和等价关系 ;分析了物体爆炸的机理 ,提出了关于物体爆炸的几个假设 ,在此基础上 ,利用马尔可夫过程的性质 ,得到了一些有关破片构造的结论 .根据随机分类构造法构造了破片的模型 ,并应用于两种简单的爆炸模型——等可能破裂模型和均匀预制破片模型 ,效果较好 . 展开更多

关键词 半边结构 随机分类构造法 马尔可夫过程 爆炸破片模型 计算机图形学 虚拟现实

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爆炸破片作用下舰载导弹战斗部的安全性数值模拟 被引量：3

12

作者 刘晓夏 王伟力 +1 位作者 吕鹏博 梁佐堂 《海军航空工程学院学报》 2017年第6期541-547,共7页

文章主要针对爆炸破片作用下,垂直发射系统中舰载导弹战斗部的安全性进行分析,分别讨论了破片的质量、速度、侵彻角度和破片的数量等因素作用下,舰载导弹外防护设置以及战斗部的响应特性。结果表明:在临界起爆条件附近,炸药的点火增长... 文章主要针对爆炸破片作用下,垂直发射系统中舰载导弹战斗部的安全性进行分析,分别讨论了破片的质量、速度、侵彻角度和破片的数量等因素作用下,舰载导弹外防护设置以及战斗部的响应特性。结果表明:在临界起爆条件附近,炸药的点火增长对撞击速度的变化很敏感。同时,入射角对其是否引爆威胁战斗部的影响也很大;当两破片间距小于破片直径时,破片撞击战斗部形成的冲击波会相互叠加,压力峰值增大,更容易引爆战斗部,而当两破片间距大于1.7倍的破片直径时,此时两破片产生的冲击波叠加效应降低。 展开更多

关键词 爆炸力学 舰载导弹 爆炸破片 冲击起爆

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爆炸冲击波与破片联合作用下泡沫夹芯板的毁伤特性研究 被引量：10

13

作者 蔡林刚 杜志鹏 +2 位作者 李晓彬 张磊 李营 《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》 2020年第2期316-320,共5页

开展了泡沫铝板在空中爆炸冲击波与高速破片联合作用下的动态响应与毁伤实验,分析了不同爆炸距离对泡沫铝靶板穿孔分布特性、芯层毁伤特点、背板毁伤形态的影响,讨论了背板花瓣形破口的形成机理.研究表明:装药驱动预制破片一种产生爆炸... 开展了泡沫铝板在空中爆炸冲击波与高速破片联合作用下的动态响应与毁伤实验,分析了不同爆炸距离对泡沫铝靶板穿孔分布特性、芯层毁伤特点、背板毁伤形态的影响,讨论了背板花瓣形破口的形成机理.研究表明:装药驱动预制破片一种产生爆炸冲击波和破片联合载荷的有效方法;泡沫铝夹芯板在爆炸冲击波与破片群联合作用下产生多种破坏模式,其中泡沫铝夹芯板芯层存在局部穿孔、芯层剪切、芯层与后面板的界面失效等破坏模式,背板蜂窝状孔群和花瓣开裂等不同模式;泡沫夹心板背板中心在破片较为密集的情况下易产生类似于局部接触爆炸作用时的花瓣开裂,宜选用抗拉性能较好的材料. 展开更多

关键词 耦合毁伤 泡沫铝夹芯板 联合作用 爆炸破片 空中爆炸

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基于参数统计的破片战斗部地面威力场及人员毁伤矩阵模型

14

作者 张启瑞 彭永 《火箭军工程大学学报》 2024年第4期14-23,共10页

为了解决破片毁伤求解采用传统蒙特卡洛算法时效率不高的问题,针对破片战斗部打击地面目标的毁伤规律认知及快速评估需求,提出了先计算并处理破片地面威力场及毁伤参数,后结合相关毁伤判据进行人员毁伤评估的方法。在考虑重力的破片飞... 为了解决破片毁伤求解采用传统蒙特卡洛算法时效率不高的问题,针对破片战斗部打击地面目标的毁伤规律认知及快速评估需求,提出了先计算并处理破片地面威力场及毁伤参数,后结合相关毁伤判据进行人员毁伤评估的方法。在考虑重力的破片飞散模型基础上,通过分析验证了重力在模型计算中的必要性;通过计算地面威力场分布,探讨了破片初始动能、战斗部飞散角和落角等多个因素对地面威力场的影响规律;通过大破片量模拟,统计得到关键毁伤参数,构建地面人员毁伤矩阵模型,并结合蒙特卡洛算法进行了模型有效性验证。结果表明:在战斗部落角为30°和60°时,利用参数统计法得到的毁伤矩阵模型能有效预测人员毁伤概率,计算结果与蒙特卡洛方法结果的差异不超过0.1。 展开更多

关键词 爆炸破片 地面人员毁伤矩阵 参数统计法 地面威力场 重力影响

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流弹爆炸致肺破片伤急诊胸腔镜手术救治体会并文献复习

15

作者 徐同毅 王云 +2 位作者 范韶玮 李浩 黎涛 《第三军医大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第17期1703-1706,F0003,共5页

目的探讨胸腔镜微创手术在爆炸致肺破片伤紧急救治中的应用。方法2020年12月收治1例流弹爆炸致左下肺破片伤患者,经过肺三维重建和心脏超声检查及完善术前评估后,急诊行胸腔镜下右肺下叶楔形切除术+右侧血胸清除术+右侧胸壁伤口扩创术... 目的探讨胸腔镜微创手术在爆炸致肺破片伤紧急救治中的应用。方法2020年12月收治1例流弹爆炸致左下肺破片伤患者,经过肺三维重建和心脏超声检查及完善术前评估后,急诊行胸腔镜下右肺下叶楔形切除术+右侧血胸清除术+右侧胸壁伤口扩创术。结果患者手术顺利,抢救成功,2周后恢复出院,随访2个月无明显并发症,肺内伤道血肿和炎症明显吸收。结论胸腔镜微创手术能够应用于爆炸致肺破片伤紧急救治,为胸部战伤微创紧急救治提供支持。 展开更多

关键词 爆炸肺破片伤 胸腔镜 急诊手术

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破片侵彻钢/陶瓷/钢复合板的特性分析 被引量：8

16

作者 孔祥韶 吴卫国 +2 位作者 李晓彬 徐双喜 黄燕玲 《解放军理工大学学报（自然科学版）》 EI 北大核心 2012年第2期197-202,共6页

为了从理论角度分析钢/陶瓷/钢复合板抵御爆炸破片的侵彻能力,将钢/陶瓷/钢复合靶板简化为由单层的薄板(钢面板)与陶瓷/钢复合靶板组合而成,建立了破片侵彻复合板过程的理论分析模型。结合Florence模型推导了弹体穿透钢/陶瓷/钢复合靶... 为了从理论角度分析钢/陶瓷/钢复合板抵御爆炸破片的侵彻能力,将钢/陶瓷/钢复合靶板简化为由单层的薄板(钢面板)与陶瓷/钢复合靶板组合而成,建立了破片侵彻复合板过程的理论分析模型。结合Florence模型推导了弹体穿透钢/陶瓷/钢复合靶板的剩余速度公式。采用非线性动力学计算程序AUTO-DYN模拟了圆柱形破片对钢/陶瓷/钢复合靶板的侵彻过程,模拟结果与理论计算结果吻合较好,推导得到的理论公式具有一定的工程实用性。 展开更多

关键词 爆炸破片 钢/陶瓷/钢复合靶板 侵彻Florence模型 剩余速度

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复合防护结构抗破片侵彻性能的研究 被引量：3

17

作者 王燕 李梦群 +2 位作者 杨淼慧 徐锦 王佳奇 《火工品》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期16-20,共5页

为提高复合柔性结构的抗破片侵彻能力,采用AUTODYN中Euler-Lagarange算法对不同位置和厚度聚脲材料复合柔性结构的抗破片侵彻效果进行数值模拟,并通过正交试验对复合柔性结构防护性能的影响因素进行了研究。结果表明:聚脲材料在复合柔... 为提高复合柔性结构的抗破片侵彻能力,采用AUTODYN中Euler-Lagarange算法对不同位置和厚度聚脲材料复合柔性结构的抗破片侵彻效果进行数值模拟,并通过正交试验对复合柔性结构防护性能的影响因素进行了研究。结果表明:聚脲材料在复合柔性结构内侧位置时抗破片侵彻能力最强;抗破片侵彻效果与聚脲材料厚度成正比;复合柔性结构防护性能影响因素的主次顺序为:防爆液体厚度、芳纶纤维层数、聚脲材料位置、聚脲材料厚度。 展开更多

关键词 复合柔性结构 聚脲材料 爆炸破片 破片侵彻

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爆震弹破片非致命效应研究 被引量：9

18

作者 郭三学 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2014年第3期75-78,共4页

爆震弹是处置大规模暴乱事件最有效的非致命武器,其爆炸产生的破片,可能会对有生目标造成致命性伤害。为提高爆震弹作用时的安全性,文中通过箱体实验和高速摄影测试,分析了破片的数量和质量分布及对有生目标的效应,建立了破片速度衰减方... 爆震弹是处置大规模暴乱事件最有效的非致命武器,其爆炸产生的破片,可能会对有生目标造成致命性伤害。为提高爆震弹作用时的安全性,文中通过箱体实验和高速摄影测试,分析了破片的数量和质量分布及对有生目标的效应,建立了破片速度衰减方程,确定了爆震弹安全半径,研究结果对爆震弹设计的改进和非致命效应评价提供了理论依据。 展开更多

关键词 爆震弹 爆炸破片 非致命效应

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印刷电路(PCB)靶在破片速度测试中的应用 被引量：3

19

作者 刘瀚 任杰 +1 位作者 王伟 徐豫新 《测试技术学报》 2018年第1期26-30,共5页

研究对传统铜丝靶网进行改进后采用印刷电路形式测速板在破片速度测试方面的应用效果.分别采用56自动步枪、Φ14.5mm弹道枪抛射直径为7.62mm的高速尖头制式弹与12.8mm平头破片,通过与红外光幕靶测试结果进行对比,讨论了破片头部形状对... 研究对传统铜丝靶网进行改进后采用印刷电路形式测速板在破片速度测试方面的应用效果.分别采用56自动步枪、Φ14.5mm弹道枪抛射直径为7.62mm的高速尖头制式弹与12.8mm平头破片,通过与红外光幕靶测试结果进行对比,讨论了破片头部形状对印刷电路靶测试精度的影响.研究表明:在尖头破片高速撞击下,印刷电路靶产生破坏对测试结果影响较小,测试误差小于0.2%;在平头破片高速撞击下,印刷电路靶发生破坏对测试结果影响较大,测试误差范围4.59%~20.22%,并具有较大的随机性和不稳定性.相关研究结果对不规则形状破片的速度测试具有借鉴作用. 展开更多

关键词 速度测试 通断靶 战斗部爆炸破片 印刷电路靶

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基于粒子系统的弹药爆炸可视化 被引量：2

20

作者 李爱辉 赵宸立 王龙 《兵工自动化》 2017年第10期53-56,共4页

针对当前弹药爆炸效果研究存在的不足,对虚拟现实场景中弹药爆炸的可视化效果展开研究。阐述粒子系统与弹药爆炸的基本原理,分析粒子系统中火焰粒子与爆炸破片在纹理上变化的不同规律,并给出设计实例;分析推导爆炸破片飞散的衰减模型,... 针对当前弹药爆炸效果研究存在的不足,对虚拟现实场景中弹药爆炸的可视化效果展开研究。阐述粒子系统与弹药爆炸的基本原理,分析粒子系统中火焰粒子与爆炸破片在纹理上变化的不同规律,并给出设计实例;分析推导爆炸破片飞散的衰减模型,对其在虚拟场景中的实际运用进行相应简化,并通过实例进行验证。实验结果表明:该方法相比传统直观模拟的方法有一定的提高,能取得相对较好的可视化效果。 展开更多

关键词 虚拟现实 粒子系统 弹药爆炸 爆炸破片飞散模型 可视化

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