爆 炸 与 冲 击 I S S N   1 0 0 1 1 4 5 5     C N   5 1 1 1 4 8 / O 3 E I 、 S c o p u s 、 C A 、 J S T 收 录 力 学 类 中 文 核 心 期 刊 中 国 科 技 核 心 期 刊 、 C S C D 统 计 源 期 刊 《 爆 炸 与 冲 击 》 第 一 届 青 年 编 委 入 选 人 员 名 单 《 爆 炸 与 冲 击 》 向 2 0 2 4 年 度 审 稿 专 家 致 谢 《 爆 炸 与 冲 击 》 再 次 入 选 “ 中 国 精 品 科 技 期 刊 ” 所 有 标 题 作 者 关 键 词 摘 要 D O I 栏 目 地 址 基 金 中 图 分 类 号 高 级 检 索 E m a i l A l e r t 首 页 期 刊 介 绍 期 刊 简 介 编 委 会 出 版 道 德 声 明 O A 政 策 知 识 共 享 许 可 版 权 归 属 在 线 期 刊 优 先 出 版 当 期 目 录 过 刊 浏 览 主 题 专 刊 被 引 排 行 浏 览 排 行 下 载 排 行 作 者 指 南 投 稿 指 南 稿 件 编 辑 流 程 费 用 版 权 转 让 协 议 下 载 中 心 联 系 我 们 编 辑 部 纸 质 刊 订 阅 E n g l i s h 所 有 标 题 作 者 关 键 词 摘 要 D O I 栏 目 地 址 基 金 中 图 分 类 号 P A C S E E A C C 首 页 期 刊 介 绍 期 刊 简 介 编 委 会 出 版 道 德 声 明 O A 政 策 知 识 共 享 许 可 版 权 归 属 在 线 期 刊 优 先 出 版 当 期 目 录 过 刊 浏 览 主 题 专 刊 被 引 排 行 浏 览 排 行 下 载 排 行 作 者 指 南 投 稿 指 南 稿 件 编 辑 流 程 费 用 版 权 转 让 协 议 下 载 中 心 联 系 我 们 编 辑 部 纸 质 刊 订 阅 E n g l i s h “ 深 部 岩 体 结 构 面 动 力 特 性 与 效 应 ” 专 刊 征 稿 启 事 “ 动 态 冲 击 与 空 天 安 全 ” 专 刊 征 稿 启 事 矩 形 管 下 气 相 螺 旋 爆 轰 的 结 构 及 传 播 方 式 贾 旭 飞 , 张 道 平 , 董 刚 , 归 明 月 多 孔 钛 合 金 夹 芯 层 陶 瓷 / U H M W P E 复 合 结 构 的 抗 侵 彻 性 能 马 铭 辉 , 武 一 丁 , 王 晓 东 , 余 毅 磊 , 王 伯 通 , 高 光 发 考 虑 晶 体 取 向 的 A l 0 . 3 C o C r F e N i 高 熵 合 金 动 态 力 学 性 能 研 究 陈 嘉 琳 , 李 述 涛 , 陈 叶 青 最 新 录 用 优 先 出 版 当 期 文 章 专 题 文 章 过 刊 浏 览 电 子 期 刊 最 新 录 用 栏 目 展 示 本 刊 经 同 行 评 议 确 定 正 式 录 用 的 文 章 ， 这 些 文 章 目 前 处 在 编 校 过 程 ， 尚 未 确 定 卷 期 及 页 码 ， 但 可 以 根 据 D O I 进 行 引 用 。 显 示 方 式 : 射 流 侵 彻 混 凝 土 预 损 伤 对 弹 体 侵 彻 性 能 的 影 响 董 建 才 , 王 冕 , 刘 闯 , 李 辰 晖 , 马 路 遥 , 张 先 锋 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 5 0 1 0 8 [ 摘 要 ] ( 0 ) P D F ( 0 ) 摘 要 : 为 研 究 混 凝 土 靶 体 损 伤 对 弹 体 侵 彻 性 能 的 影 响 ， 基 于 空 腔 膨 胀 理 论 ， 完 善 了 弹 体 侵 彻 预 损 伤 混 凝 土 半 经 验 模 型 ， 采 用 前 级 射 流 、 后 级 动 能 弹 体 对 混 凝 土 靶 进 行 了 连 续 侵 彻 试 验 ， 获 得 了 影 响 弹 体 侵 彻 预 损 伤 混 凝 土 性 能 的 关 键 因 素 ， 结 合 预 损 伤 混 凝 土 靶 体 中 混 凝 土 材 料 强 度 变 化 关 系 ， 分 析 了 弹 靶 参 数 对 弹 体 二 次 侵 彻 性 能 的 影 响 规 律 。 结 果 表 明 ： 靶 体 预 损 伤 对 弹 体 侵 彻 深 度 的 增 益 效 果 由 开 坑 体 积 差 及 混 凝 土 损 伤 共 同 影 响 ， 且 混 凝 土 损 伤 为 主 要 影 响 因 素 ； 当 靶 体 内 存 在 有 限 长 损 伤 区 ， 靶 体 开 孔 直 径 是 弹 体 直 径 的 0 . 3 ~ 0 . 5 倍 时 ， 靶 体 损 伤 对 弹 体 侵 彻 深 度 增 益 最 为 明 显 ； 当 靶 体 内 存 在 贯 穿 损 伤 区 ， 靶 体 开 孔 直 径 与 弹 体 直 径 的 比 值 为 0 . 3 时 ， 预 损 伤 靶 体 与 预 开 孔 靶 体 中 弹 体 侵 彻 深 度 差 异 较 为 明 显 ， 且 随 着 比 值 进 一 步 增 加 ， 两 者 差 异 逐 渐 增 加 ； 当 靶 体 损 伤 状 态 一 定 时 ， 减 小 弹 体 直 径 或 增 大 尖 卵 形 弹 体 头 部 C R H 对 增 加 侵 彻 深 度 更 为 有 利 。 锂 离 子 电 池 环 境 的 建 构 物 泄 爆 研 究 李 刚 , 李 世 龙 , 李 秋 平 , 杨 雨 憧 , 陆 宏 利 , 胥 科 含 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 5 0 0 6 7 [ 摘 要 ] ( 0 ) P D F ( 0 ) 摘 要 : 有 关 锂 离 子 电 池 热 失 控 ( L I B T R ) 环 境 建 构 物 的 泄 爆 面 积 计 算 方 法 目 前 尚 不 明 确 。 利 用 8 L 柱 形 爆 炸 测 试 装 置 通 过 设 置 1 0 . 5 m m 、 1 5 m m 、 2 1 . 2 m m 、 3 0 m m 和 6 0 m m 五 种 泄 放 口 径 ， 模 拟 探 究 了 L I B T R 环 境 建 构 物 的 泄 爆 规 律 。 结 果 显 示 ： 锂 离 子 电 池 热 失 控 释 放 气 体 （ B V G ） 的 泄 爆 压 力 P r e d 高 于 B V G 石 墨 粉 杂 混 物 的 P r e d ， 可 以 不 考 虑 热 失 控 喷 出 的 固 体 颗 粒 的 影 响 ； P r e d 随 泄 放 口 径 的 增 大 呈 指 数 衰 减 、 与 泄 爆 装 置 开 启 压 力 P s t a t 呈 对 数 增 长 关 系 ； 结 合 规 范 得 到 了 涉 及 锂 离 子 电 池 建 构 物 的 泄 爆 面 积 计 算 公 式 ， 并 给 出 了 常 用 的 泄 压 比 C 可 取 0 . 1 1 。 研 究 结 果 为 锂 电 池 环 境 建 构 物 泄 爆 提 供 了 参 考 。 爆 破 荷 载 作 用 下 透 明 脆 性 材 料 的 三 维 裂 纹 扩 展 行 为 陶 子 豪 , 李 祥 龙 , 王 建 国 , 胡 启 文 , 左 庭 , 胡 涛 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 4 0 3 8 5 [ 摘 要 ] ( 3 5 ) P D F ( 1 4 ) 摘 要 : 岩 石 等 脆 性 材 料 在 爆 炸 荷 载 作 用 下 裂 纹 扩 展 行 为 通 常 难 以 捕 捉 。 基 于 爆 破 损 伤 理 论 ， 利 用 P M M A 脆 性 材 料 透 明 特 性 进 行 爆 破 模 型 试 验 ， 借 助 高 速 摄 影 技 术 和 C T 扫 描 系 统 深 入 探 究 爆 破 荷 载 作 用 下 动 态 断 裂 行 为 和 三 维 裂 纹 演 化 规 律 ， 结 合 三 维 扫 描 技 术 揭 示 裂 纹 三 维 形 态 和 形 貌 特 征 。 结 果 表 明 ： 在 多 段 爆 破 能 量 持 续 作 用 下 ， 脆 性 材 料 的 裂 纹 存 在 多 次 激 发 扩 展 的 情 况 ； 爆 炸 冲 击 波 产 生 的 初 始 裂 纹 密 度 高 ， 呈 “ 鱼 鳞 状 ” 集 中 于 炮 孔 周 围 。 爆 生 气 体 驱 动 产 生 的 二 次 裂 纹 密 度 低 ， 呈 “ 耳 状 ” 或 “ 匕 首 状 ” 向 外 扩 展 ； 随 着 距 离 增 加 ， 裂 纹 面 形 貌 从 “ 崎 岖 ” 向 “ 微 波 ” 过 渡 ， 平 整 度 提 高 。 其 中 ， 高 度 方 差 值 随 距 离 增 加 从 0 . 7 9 6 降 低 至 0 . 5 8 6 ； 最 大 高 度 值 从 3 . 2 m m 降 低 至 2 . 8 m m ， 降 低 了 1 2 . 5 % 。 随 着 爆 炸 中 心 距 离 的 增 加 ， 介 质 由 压 剪 破 坏 向 张 拉 破 坏 转 变 ， 裂 纹 分 形 维 数 和 模 型 损 伤 度 降 低 。 超 高 速 武 器 战 斗 部 侵 彻 效 能 分 析 与 混 凝 土 遮 弹 层 设 计 吴 昊 , 岑 国 华 , 程 月 华 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 5 0 0 4 1 [ 摘 要 ] ( 1 7 ) P D F ( 8 ) 摘 要 : 随 着 超 高 速 武 器 的 飞 速 发 展 ， 开 展 超 高 速 武 器 战 斗 部 侵 彻 混 凝 土 遮 弹 层 效 能 分 析 对 于 新 建 和 已 建 防 护 结 构 的 设 计 与 安 全 评 估 具 有 重 要 意 义 。 针 对 A G M 1 8 3 A 超 高 速 武 器 战 斗 部 打 击 普 通 强 度 混 凝 土 （ N S C ） 、 超 高 性 能 混 凝 土 （ U H P C ） 和 刚 玉 块 石 混 凝 土 （ C R C ） 三 种 典 型 遮 弹 层 问 题 ， 首 先 通 过 对 比 钢 / 钨 合 金 弹 体 侵 彻 三 种 靶 体 试 验 和 数 值 仿 真 结 果 ， 验 证 有 限 元 仿 真 分 析 方 法 中 数 值 算 法 、 网 格 尺 寸 和 材 料 模 型 参 数 取 值 等 的 可 靠 性 ； 然 后 基 于 侵 彻 深 度 和 弹 体 残 余 长 度 等 效 的 网 格 过 渡 策 略 ， 建 立 了 适 用 于 原 型 工 况 分 析 的 数 值 仿 真 分 析 方 法 ， 最 后 对 A G M 1 8 3 A 超 高 速 武 器 战 斗 部 以 3 ~ 8 M a 速 度 侵 彻 三 种 遮 弹 层 开 展 数 值 模 拟 。 结 果 表 明 ： A G M 1 8 3 A 超 高 速 武 器 战 斗 部 分 别 以 4 M a 、 4 M a 和 3 M a 速 度 侵 彻 N S C 、 U H P C 和 C R C 遮 弹 层 的 极 限 侵 彻 深 度 为 4 . 2 6 m 、 3 . 7 4 m 和 1 m ， 侵 彻 速 度 继 续 增 大 时 ， 弹 体 弧 柱 交 接 处 因 局 部 应 力 集 中 发 生 断 裂 等 结 构 失 稳 现 象 导 致 侵 彻 效 能 下 降 。 与 常 规 声 速 钻 地 武 器 战 斗 部 S D B 、 W D U 4 3 / B 和 B L U 1 0 9 / B 侵 彻 爆 炸 破 坏 深 度 相 比 ， A G M 1 8 3 A 侵 彻 N S C 遮 弹 层 深 度 分 别 达 到 3 . 2 、 1 . 6 和 1 . 8 倍 ， 侵 彻 U H P C 遮 弹 层 深 度 分 别 达 到 4 . 7 倍 、 2 . 1 倍 和 2 . 2 倍 ， 侵 彻 C R C 遮 弹 层 深 度 分 别 达 到 3 . 4 倍 、 1 . 3 倍 和 1 . 5 倍 。 三 种 遮 弹 层 抗 A G M 1 8 3 A 超 高 速 武 器 战 斗 部 侵 彻 的 建 议 设 计 厚 度 分 别 为 8 . 0 1 m 、 7 . 0 3 m 和 1 . 8 8 m ， U H P C 相 对 N S C 遮 弹 层 抗 超 高 速 侵 彻 能 力 提 升 不 明 显 ， C R C 遮 弹 层 可 以 有 效 兼 顾 抵 抗 常 规 声 速 和 超 高 速 战 斗 部 打 击 ， 建 议 设 计 优 先 采 用 。 负 泊 松 比 防 爆 墙 抗 爆 性 分 析 王 千 惠 , 全 冠 , 李 庆 华 , 姚 盼 , 徐 世 烺 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 5 0 0 7 2 [ 摘 要 ] ( 1 3 ) P D F ( 6 ) 摘 要 : 本 研 究 提 出 将 负 泊 松 比 结 构 与 超 高 韧 性 水 泥 基 复 合 材 料 ( u l t r a h i g h t o u g h n e s s c e m e n t i t i o u s c o m p o s i t e s , U H T C C ) 结 合 以 提 升 防 爆 墙 的 抗 爆 性 能 ， 并 通 过 爆 炸 试 验 与 数 值 模 拟 相 结 合 的 方 法 ， 研 究 分 析 负 泊 松 比 靶 板 的 抗 爆 性 能 ， 证 明 U H T C C 负 泊 松 比 靶 板 的 抗 爆 性 能 优 越 性 。 首 先 ， 利 用 混 凝 土 3 D 打 印 技 术 实 现 负 泊 松 比 结 构 建 造 ， 并 通 过 靶 板 接 触 爆 炸 试 验 结 果 验 证 有 限 元 模 型 的 可 靠 性 。 在 此 基 础 上 ， 利 用 该 有 限 元 模 型 模 拟 分 析 了 靶 板 材 料 、 结 构 、 胞 元 内 凹 角 及 实 心 层 厚 度 占 比 等 因 素 对 接 触 爆 炸 下 结 构 破 坏 形 态 与 能 量 消 耗 的 影 响 。 结 果 表 明 ： ( 1 ) 具 有 高 韧 性 的 U H T C C 靶 板 抗 爆 性 能 显 著 优 于 混 凝 土 靶 板 ； ( 2 ) 三 种 结 构 中 ， 负 泊 松 比 结 构 板 吸 能 能 力 最 强 ， 实 心 板 更 能 保 持 结 构 的 完 整 性 ； ( 3 ) 当 负 泊 松 比 胞 元 内 凹 角 为 6 1 ° 时 抗 爆 性 能 最 优 ， 过 小 或 过 大 均 降 低 结 构 抗 爆 性 ； ( 4 ) 负 泊 松 比 结 构 厚 度 占 靶 板 总 厚 度 过 大 时 抗 爆 性 能 弱 ， 结 构 破 坏 严 重 ， 可 上 下 层 同 时 或 仅 背 爆 面 增 加 实 心 层 厚 度 ， 在 有 效 削 弱 爆 炸 冲 击 波 、 吸 收 能 量 的 同 时 ， 提 高 结 构 完 整 性 。 研 究 验 证 了 负 泊 松 比 U H T C C 板 抗 爆 性 能 优 越 性 ， 并 为 基 于 负 泊 松 比 结 构 的 防 爆 墙 设 计 提 供 了 理 论 依 据 。 内 爆 炸 荷 载 下 钢 筋 混 凝 土 单 房 间 的 抗 爆 性 能 刘 洁 宁 , 汪 维 , 李 奕 硕 , 徐 赵 威 , 周 永 旺 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 5 0 0 7 1 [ 摘 要 ] ( 3 4 ) P D F ( 2 3 ) 摘 要 : 为 了 研 究 内 部 爆 炸 荷 载 作 用 下 钢 筋 混 凝 土 单 房 间 的 抗 爆 性 能 ， 全 尺 寸 钢 筋 混 凝 土 单 房 间 建 筑 物 被 设 计 并 建 造 ， 其 尺 寸 为 4 m × 4 m × 3 m ， 并 在 房 间 内 几 何 中 心 放 置 3 k g T N T 进 行 内 爆 炸 试 验 ， 分 析 单 房 间 结 构 的 损 伤 特 征 。 此 外 ， 结 合 L S D Y N A 软 件 对 钢 筋 混 凝 土 单 房 间 结 构 进 行 不 同 炸 药 当 量 的 数 值 仿 真 ， 研 究 了 单 房 间 建 筑 物 的 损 伤 过 程 和 冲 击 波 传 播 规 律 ， 并 且 基 于 试 验 和 模 拟 结 果 ， 使 用 无 量 纲 加 权 参 数 D r 划 分 了 单 房 间 结 构 的 破 坏 模 式 。 研 究 表 明 ： 3 k g 炸 药 在 房 间 结 构 几 何 中 心 爆 炸 时 ， 单 房 间 结 构 出 现 顶 板 鼓 包 的 现 象 ， 顶 板 边 缘 出 现 长 条 形 破 口 ， 门 口 处 有 裂 纹 ， 但 整 体 未 垮 塌 ； 在 内 爆 炸 工 况 下 ， 钢 筋 混 凝 土 建 筑 物 的 局 部 损 伤 特 征 不 仅 与 炸 药 当 量 密 切 相 关 ， 还 显 著 受 到 结 构 连 接 节 点 设 计 及 构 造 细 节 的 影 响 ； 由 于 钢 筋 混 凝 土 动 态 响 应 的 整 体 时 程 较 长 ， 在 建 筑 物 尚 未 对 上 一 次 冲 击 波 做 出 明 显 反 应 时 ， 下 一 波 冲 击 波 已 作 用 于 建 筑 物 ， 使 其 在 极 短 时 间 内 多 次 受 冲 击 ， 这 与 通 常 意 义 的 多 次 累 计 爆 炸 有 所 区 别 ； 通 过 改 变 装 药 量 ， 划 分 出 5 种 损 伤 逐 级 加 重 的 破 坏 模 式 （ M o d e l Ⅰ 至 M o d e l Ⅴ ） ， 以 加 权 参 数 D r 量 化 定 义 划 分 了 5 种 破 坏 模 式 ， 并 且 拟 合 了 其 与 炸 药 当 量 的 函 数 曲 线 ， 研 究 结 果 可 为 剪 力 墙 结 构 房 间 毁 伤 评 估 提 供 参 考 。 节 理 倾 角 与 孔 间 参 数 对 层 状 岩 体 爆 破 裂 纹 扩 展 的 影 响 于 建 新 , 炊 锦 涛 , 张 浩 , 李 真 珍 , 刘 思 阳 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 4 0 4 6 3 [ 摘 要 ] ( 3 5 ) P D F ( 1 2 ) 摘 要 : 针 对 层 状 岩 体 隧 道 采 用 钻 爆 法 施 工 过 程 中 ， 爆 炸 能 量 分 布 不 平 衡 易 引 起 严 重 的 超 欠 挖 。 以 节 理 倾 角 和 孔 间 延 时 及 孔 间 距 为 主 要 影 响 参 数 ， 采 用 分 层 浇 筑 的 方 法 制 备 了 不 同 节 理 角 度 的 模 拟 岩 体 试 样 ， 开 展 层 状 岩 体 爆 破 试 验 ， 基 于 A B A Q U S 模 拟 软 件 ， 分 析 层 状 岩 体 在 不 同 节 理 倾 角 下 爆 破 裂 纹 扩 展 及 应 力 波 传 播 特 性 。 结 果 表 明 ： 节 理 倾 角 对 应 力 波 传 播 具 有 显 著 的 导 向 作 用 ， 通 过 影 响 应 力 分 布 导 致 不 同 位 置 峰 值 应 变 及 损 伤 程 度 的 差 异 ， 进 而 促 使 裂 纹 在 节 理 面 处 或 炮 孔 周 围 扩 展 。 孔 间 延 时 对 裂 纹 扩 展 路 径 具 有 关 键 调 控 作 用 ， 随 着 延 时 增 大 ， 先 爆 孔 与 后 爆 孔 的 应 力 波 叠 加 区 域 由 节 理 中 心 逐 渐 向 后 爆 孔 周 围 转 移 ， 导 致 节 理 中 心 峰 值 应 变 与 损 伤 值 先 增 后 减 ， 岩 体 破 坏 区 域 相 应 向 后 爆 孔 偏 移 ； 但 延 时 过 长 会 削 弱 双 孔 应 力 波 的 协 同 效 应 。 孔 间 距 增 大 将 减 弱 节 理 中 心 的 应 力 叠 加 ， 使 能 量 集 中 于 炮 孔 周 边 ， 裂 纹 扩 展 模 式 从 节 理 贯 通 转 向 孔 周 放 射 状 分 布 ； 而 过 大 的 孔 间 距 则 因 能 量 衰 减 与 应 力 叠 加 不 足 ， 易 导 致 孔 间 裂 纹 贯 通 失 效 ， 显 著 降 低 岩 体 破 碎 效 率 。 研 究 成 果 对 层 状 岩 体 爆 破 裂 纹 扩 展 的 认 识 具 有 一 定 的 帮 助 。 民 用 飞 机 加 装 辅 助 燃 油 箱 坠 撞 试 验 及 仿 真 分 析 王 嘉 琪 , 汪 洋 , 李 琪 , 吴 志 斌 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 4 0 5 2 2 [ 摘 要 ] ( 3 4 ) P D F ( 1 0 ) 摘 要 : 针 对 典 型 民 用 飞 机 机 身 下 部 结 构 加 装 辅 助 燃 油 箱 ， 分 别 进 行 1 . 5 3 m / s ， 2 . 7 8 m / s 以 及 5 . 9 6 m / s 的 垂 直 坠 撞 试 验 ， 研 究 了 不 同 速 度 下 加 装 辅 助 燃 油 箱 对 机 身 下 部 结 构 触 地 冲 击 响 应 、 结 构 变 形 和 破 坏 模 式 的 影 响 。 通 过 仿 真 与 试 验 结 果 的 相 关 性 分 析 ， 验 证 了 加 装 辅 助 燃 油 箱 的 机 身 下 部 结 构 有 限 元 模 型 的 有 效 性 ， 并 通 过 仿 真 结 果 分 析 了 垂 直 坠 撞 过 程 中 的 结 构 吸 能 形 式 。 结 果 表 明 ： 在 1 . 5 3 m / s 轻 微 坠 撞 工 况 下 ， 机 身 下 部 结 构 以 弹 性 变 形 为 主 ， 仅 有 轻 微 的 塑 性 变 形 ； 在 2 . 7 8 m / s 冲 击 下 ， 机 身 框 、 蒙 皮 及 货 舱 地 板 T 形 支 撑 件 以 弯 曲 变 形 为 主 ， 整 体 结 构 压 缩 程 度 较 小 ， 货 舱 地 板 T 形 支 撑 件 与 左 侧 地 板 滑 轨 连 接 失 效 后 翘 起 ， 未 触 及 油 箱 ； 在 5 . 9 6 m / s 冲 击 下 ， 机 身 下 部 结 构 压 缩 变 形 严 重 ， 左 侧 斜 支 撑 受 压 发 生 断 裂 ， 辅 助 燃 油 箱 下 沉 至 货 舱 地 板 ； 仿 真 分 析 可 以 有 效 的 模 拟 不 同 垂 直 冲 击 速 度 下 坠 撞 过 程 中 的 结 构 变 形 和 破 坏 情 况 ， 坠 撞 触 地 撞 击 力 与 典 型 位 置 加 速 度 趋 势 与 试 验 吻 合 较 好 ， 分 析 结 果 表 明 对 于 加 装 辅 助 燃 油 箱 的 机 身 下 部 结 构 坠 撞 ， 机 身 框 是 主 要 的 变 形 吸 能 部 件 ， 蒙 皮 和 辅 助 燃 油 箱 是 次 要 参 与 变 形 吸 能 的 结 构 ； 随 着 辅 助 燃 油 箱 装 油 质 量 增 加 ， 仿 真 得 到 的 辅 助 燃 油 箱 及 机 身 下 部 结 构 组 件 吸 收 冲 击 能 量 增 加 ， 即 破 坏 程 度 更 严 重 。 本 文 的 研 究 成 果 可 为 民 用 飞 机 加 装 辅 助 燃 油 箱 结 构 的 抗 坠 撞 设 计 、 分 析 及 验 证 提 供 支 持 。 多 孔 冲 击 下 超 临 界 C O 2 相 变 破 岩 半 径 计 算 模 型 * 曾 启 富 , 阿 比 尔 的 , 刘 明 维 , 蒋 明 镜 , 杜 洪 波 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 4 0 4 4 3 [ 摘 要 ] ( 2 0 ) P D F ( 4 ) 摘 要 : 超 临 界 C O 2 相 变 破 岩 是 冲 击 波 与 高 压 气 体 协 同 作 用 下 的 动 态 破 坏 过 程 。 为 深 入 探 究 多 孔 同 步 激 发 及 地 应 力 耦 合 条 件 下 的 超 临 界 C O 2 相 变 破 岩 机 制 ， 针 对 C O 2 现 场 破 岩 实 际 工 况 ， 基 于 薄 壁 圆 筒 理 论 解 析 了 单 孔 初 始 破 岩 压 力 ， 结 合 一 维 爆 生 气 体 膨 胀 理 论 ， 构 建 了 地 应 力 作 用 下 多 孔 冲 击 波 与 高 压 气 体 联 合 破 岩 半 径 预 测 模 型 ， 并 开 展 现 场 多 孔 C O 2 相 变 破 岩 试 验 进 行 了 对 比 验 证 。 结 果 表 明 ， 当 致 裂 管 埋 深 较 浅 时 ， 地 应 力 对 岩 体 应 力 分 布 的 影 响 较 为 微 弱 ； 当 单 孔 压 力 一 致 时 ， 致 裂 孔 数 量 越 多 ， 各 孔 的 叠 加 峰 值 应 力 越 大 ， 且 在 垂 直 于 测 试 孔 布 置 方 向 ， 各 孔 的 峰 值 应 力 均 呈 U 型 抛 物 线 分 布 ， 两 端 的 致 裂 孔 的 叠 加 应 力 最 大 ； 平 行 于 测 试 孔 布 置 方 向 ， 各 孔 的 峰 值 应 力 均 呈 倒 U 型 抛 物 线 分 布 ， 中 部 致 裂 孔 的 叠 加 应 力 最 大 。 此 外 ， 利 用 声 波 测 试 得 到 的 现 场 多 孔 冲 击 下 岩 体 损 伤 破 坏 范 围 呈 三 维 漏 斗 形 状 ， 竖 向 损 伤 破 坏 范 围 在 5 . 0 5 ~ 5 . 7 3 m 之 间 ， 平 面 损 伤 破 坏 范 围 在 4 . 3 ~ 5 . 6 m 之 间 ， 其 中 平 面 损 伤 破 坏 范 围 测 试 值 与 理 论 计 算 值 的 误 差 在 5 % ~ 1 8 . 7 % 之 间 ， 计 算 误 差 多 来 自 于 各 致 裂 孔 叠 加 应 力 的 不 均 匀 性 。 进 一 步 分 析 可 知 ， 超 临 界 C O 2 相 变 破 岩 半 径 随 致 裂 孔 叠 加 应 力 呈 半 抛 物 线 式 增 长 ， 随 致 裂 孔 深 度 呈 对 数 式 增 长 ； 岩 体 抗 压 强 度 增 加 ， 岩 石 断 裂 韧 度 近 线 性 增 长 ， 对 应 破 岩 半 径 近 线 性 下 降 。 研 究 成 果 可 为 多 孔 超 临 界 C O 2 相 变 破 岩 工 程 参 数 优 化 提 供 定 量 化 设 计 依 据 。 核 壳 式 复 合 活 性 破 片 对 间 隔 靶 的 毁 伤 效 应 薛 建 锋 , 赵 旭 峰 , 皮 爱 国 , 孙 雅 兰 , 原 黎 明 , 万 斯 奇 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 4 0 4 8 3 [ 摘 要 ] ( 7 6 ) P D F ( 2 3 ) 摘 要 : 氟 聚 物 基 活 性 材 料 作 为 一 种 高 效 毁 伤 的 含 能 材 料 ， 当 其 在 高 速 侵 彻 目 标 的 强 动 载 荷 下 ， 通 过 终 点 动 能 侵 彻 和 内 爆 效 应 的 双 重 毁 伤 机 理 的 联 合 作 用 ， 能 够 实 现 对 目 标 的 结 构 毁 伤 。 因 材 料 密 度 与 强 度 偏 低 ， 氟 聚 物 基 活 性 材 料 的 应 用 范 围 受 限 ， 本 文 提 出 一 种 “ 核 壳 ” 式 复 合 的 新 型 活 性 破 片 结 构 ， 其 具 有 与 P T F E / A l / C F / W 粉 活 性 破 片 相 同 的 相 对 密 度 。 通 过 活 性 破 片 侵 彻 间 隔 靶 的 毁 伤 试 验 ， 采 用 自 编 的 源 程 序 对 数 据 进 行 自 动 处 理 ， 提 取 靶 板 的 穿 孔 面 积 、 变 形 容 积 以 及 反 应 光 强 等 特 征 量 ， 并 以 此 作 为 毁 伤 判 据 对 不 同 结 构 活 性 破 片 在 不 同 约 束 情 况 下 的 毁 伤 效 应 进 行 对 比 分 析 。 研 究 结 果 对 活 性 破 片 的 结 构 设 计 和 效 应 评 估 具 有 一 定 的 参 考 价 值 。 落 石 冲 击 框 架 T 梁 式 R C 棚 洞 损 伤 破 坏 评 估 吴 昊 , 沈 衢 , 陈 德 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 5 0 0 6 0 [ 摘 要 ] ( 9 8 ) P D F ( 4 4 ) 摘 要 : 钢 筋 混 凝 土 （ R C ） 棚 洞 是 山 区 公 路 和 铁 路 设 施 抗 落 石 冲 击 的 有 效 原 位 防 护 手 段 ， 利 用 L S D Y N A 商 用 有 限 元 软 件 开 展 了 落 石 冲 击 无 垫 层 、 铺 设 6 0 0 m m 和 1 2 0 0 m m 厚 砂 垫 层 以 及 1 2 0 0 m m 厚 砂 发 泡 聚 乙 烯 泡 沫 （ E P E ） 复 合 缓 冲 垫 层 的 原 型 框 架 T 梁 式 R C 棚 洞 损 伤 破 坏 评 估 的 精 细 化 数 值 模 拟 分 析 。 首 先 ， 建 立 了 落 石 （ 质 量 ： 1 t ~ 3 0 t ， 速 度 ： 1 0 m / s ~ 5 7 m / s ） 冲 击 沪 昆 铁 路 某 原 型 框 架 T 梁 式 R C 棚 洞 的 精 细 化 有 限 元 模 型 。 其 次 ， 通 过 对 比 落 锤 （ 石 ） 冲 击 无 垫 层 、 带 砂 和 E P E 垫 层 R C 板 试 验 中 的 落 石 冲 击 力 、 加 速 度 和 侵 入 深 度 时 程 ， 以 及 R C 板 支 座 反 力 和 挠 度 时 程 ， 充 分 验 证 了 数 值 仿 真 方 法 中 的 材 料 模 型 、 网 格 尺 寸 、 接 触 算 法 及 其 参 数 取 值 的 适 用 性 和 可 靠 性 。 进 一 步 ， 对 比 分 析 了 落 石 冲 击 下 无 垫 层 、 铺 设 砂 和 砂 E P E 复 合 垫 层 原 型 棚 洞 的 损 伤 破 坏 和 动 态 响 应 。 最 后 ， 以 落 石 最 大 侵 入 深 度 达 到 棚 洞 顶 板 与 垫 层 总 厚 度 作 为 棚 洞 失 效 破 坏 阈 值 ， 给 出 了 棚 洞 失 效 破 坏 对 应 的 落 石 质 量 与 临 界 冲 击 速 度 关 系 式 ， 实 现 棚 洞 防 护 性 能 的 快 速 评 估 。 / t / n （ 1 ） 质 量 1 5 t 、 速 度 1 0 m / s 和 2 5 m / s 的 落 石 冲 击 下 ， 无 垫 层 棚 洞 的 损 伤 破 坏 集 中 于 顶 板 冲 击 区 域 ， 铺 设 砂 垫 层 以 及 砂 E P E 复 合 垫 层 平 均 可 分 别 降 低 落 石 冲 击 力 峰 值 9 2 . 8 % 和 9 1 . 6 % ， 棚 洞 其 余 受 弯 构 件 的 最 大 挠 度 范 围 为 2 m m ~ 2 0 m m ， 呈 现 轻 微 损 伤 ； （ 2 ） 落 石 冲 击 速 度 为 1 0 m / s 时 ， 砂 E P E 复 合 垫 层 的 缓 冲 耗 能 效 果 优 于 砂 垫 层 ， 冲 击 速 度 增 大 至 2 5 m / s 时 ， 复 合 垫 层 中 的 E P E 被 快 速 压 实 导 致 其 防 护 效 果 不 及 砂 垫 层 ， 顶 板 承 受 的 冲 击 力 和 冲 击 能 量 较 铺 设 砂 垫 层 分 别 增 大 了 8 9 . 3 % 和 3 7 . 8 % ； （ 3 ） 棚 洞 失 效 破 坏 对 应 的 落 石 临 界 冲 击 速 度 随 落 石 质 量 增 大 呈 幂 函 数 衰 减 规 律 ， 铺 设 垫 层 可 使 临 界 冲 击 速 度 提 高 5 2 % ~ 1 5 5 % ， 显 著 提 升 棚 洞 的 防 护 性 能 。 铝 球 微 气 囊 超 结 构 W h i p p l e 屏 抗 超 高 速 冲 击 性 能 物 质 点 法 分 析 毛 志 超 , 于 成 , 李 晓 杰 , 王 小 红 , 闫 鸿 浩 , 王 宇 新 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 4 0 2 6 5 [ 摘 要 ] ( 1 4 0 ) P D F ( 4 5 ) 摘 要 : 为 了 提 升 W h i p p l e 屏 对 太 空 碎 片 的 超 高 速 冲 击 防 护 性 能 ， 本 文 提 出 了 一 种 铝 球 微 气 囊 超 结 构 ， 并 应 用 3 D 打 印 技 术 加 工 制 备 。 为 了 研 究 其 超 高 速 冲 击 的 防 护 性 能 ， 构 建 了 初 速 度 为 7 . 5 k m / s 球 形 弹 丸 冲 击 靶 板 的 计 算 模 型 ， 在 物 质 点 法 的 计 算 精 度 与 实 验 对 比 验 证 后 开 展 超 高 速 冲 击 W h i p p l e 屏 三 维 数 值 模 拟 ， 通 过 与 单 层 铝 板 的 超 高 速 冲 击 模 拟 得 到 的 靶 板 穿 孔 尺 寸 、 碎 片 云 形 貌 及 其 速 度 、 动 量 、 能 量 和 温 度 等 参 数 比 较 分 析 ， 讨 论 并 揭 示 了 铝 球 微 气 囊 超 结 构 对 能 量 吸 收 与 耗 散 的 机 理 。 结 果 表 明 ： 铝 球 微 气 囊 超 结 构 W h i p p l e 屏 对 提 升 空 间 碎 片 超 高 速 冲 击 防 护 性 能 具 有 很 大 优 势 。 同 时 ， 也 验 证 了 物 质 点 法 超 高 速 冲 击 数 值 模 拟 具 有 较 高 的 计 算 精 度 ， 可 以 作 为 一 种 研 究 开 发 新 型 W h i p p l e 屏 的 有 效 数 值 实 验 方 法 。 典 型 金 属 飞 机 机 身 下 部 结 构 坠 撞 的 吸 能 特 性 与 吸 能 设 计 张 欣 玥 , 惠 旭 龙 , 刘 小 川 , 白 春 玉 , 李 肖 成 , 牟 让 科 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 4 0 5 0 0 [ 摘 要 ] ( 5 4 ) P D F ( 1 9 ) 摘 要 : 为 研 究 飞 机 机 身 下 部 结 构 坠 撞 吸 能 特 性 并 进 行 吸 能 设 计 ， 本 文 以 典 型 民 机 金 属 机 身 下 部 结 构 为 对 象 ， 首 先 开 展 典 型 机 身 下 部 结 构 坠 撞 实 验 ， 并 基 于 实 验 结 果 和 仿 真 分 析 结 果 ， 对 机 身 下 部 结 构 吸 能 特 性 进 行 了 评 估 。 在 此 基 础 上 ， 开 展 机 身 下 部 结 构 坠 撞 吸 能 设 计 。 通 过 仿 真 分 析 研 究 了 新 构 型 机 身 下 部 结 构 布 局 参 数 对 结 构 坠 撞 响 应 的 影 响 。 研 究 结 果 表 明 ： 原 构 型 机 身 下 部 结 构 在 坠 撞 过 程 中 ， 由 于 立 柱 均 在 连 接 处 附 近 区 域 发 生 弯 折 并 断 裂 ， 而 立 柱 其 他 区 域 几 乎 未 参 与 塑 性 变 形 。 提 出 的 新 构 型 机 身 下 部 结 构 在 维 持 机 身 结 构 总 质 量 基 本 不 变 的 情 况 下 ， 与 原 构 型 相 比 ， 机 身 结 构 变 形 更 加 充 分 ， 可 显 著 降 低 坠 撞 前 期 的 载 荷 和 加 速 度 峰 值 。 机 身 框 和 下 部 吸 能 结 构 的 吸 能 占 比 均 有 明 显 增 加 。 优 化 后 的 新 构 型 机 身 结 构 平 均 过 载 相 较 于 原 构 型 下 降 了 3 0 . 8 % ， 客 舱 地 板 上 两 个 质 量 点 的 平 均 加 速 度 相 较 于 原 构 型 分 别 下 降 了 2 5 % 和 3 7 . 6 % 。 薄 壁 椭 球 壳 在 冲 击 载 荷 作 用 下 的 动 态 变 形 模 型 范 升 阳 , 栗 建 桥 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 4 0 0 6 2 [ 摘 要 ] ( 1 5 4 ) H T M L 全 文 2 3 ) P D F ( 4 9 ) 摘 要 : 为 探 究 薄 壁 椭 球 壳 在 局 部 冲 击 载 荷 作 用 下 的 变 形 特 征 ， 开 展 了 实 验 和 数 值 模 拟 研 究 。 利 用 轻 气 枪 开 展 弹 丸 冲 击 实 验 ， 采 用 三 维 数 字 图 像 相 关 技 术 记 录 变 形 过 程 ， 得 到 了 圆 柱 弹 丸 以 不 同 初 始 冲 击 速 度 作 用 下 椭 球 壳 的 全 局 变 形 形 貌 以 及 中 心 凹 陷 深 度 和 凹 陷 边 界 。 在 弹 丸 冲 击 椭 球 壳 的 数 值 模 拟 中 ， 重 点 研 究 了 3 种 曲 率 半 径 变 化 对 椭 球 壳 凹 陷 深 度 、 凹 陷 长 短 轴 的 影 响 规 律 ， 通 过 量 纲 分 析 方 法 得 出 了 无 量 纲 变 形 特 征 所 依 赖 的 主 要 无 量 纲 自 变 量 ， 通 过 参 数 敏 感 性 分 析 消 减 影 响 较 小 的 参 数 ， 在 保 持 相 同 材 料 、 弹 体 尺 寸 与 壳 体 厚 度 同 一 缩 比 时 ， 得 到 了 无 量 纲 变 形 特 征 与 3 种 曲 率 半 径 和 速 度 之 间 的 响 应 面 函 数 表 达 式 ， 并 提 出 了 根 据 凹 陷 深 度 、 凹 陷 边 界 预 测 全 局 变 形 的 公 式 ， 所 得 表 达 式 尺 寸 效 应 良 好 ， 预 测 精 度 较 高 ， 可 为 工 程 中 大 尺 寸 曲 面 薄 壳 冲 击 载 荷 防 护 设 计 提 供 参 考 。 高 铁 接 触 网 铜 镁 合 金 材 料 的 率 温 耦 合 变 形 机 理 与 本 构 参 数 王 鸿 立 , 曾 泽 林 , 苏 兴 亚 , 凌 静 , 梅 桂 明 , 梁 延 祥 , 敬 霖 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 5 0 0 4 7 [ 摘 要 ] ( 5 8 ) P D F ( 1 5 ) 摘 要 : 为 研 究 高 速 铁 路 弓 网 系 统 在 动 态 冲 击 和 摩 擦 温 升 等 服 役 条 件 下 的 力 学 性 能 ， 采 用 D F 1 4 . 2 0 5 D 电 子 万 能 试 验 机 和 分 离 式 霍 普 金 森 压 杆 （ s p l i t H o p k i n s o n p r e s s u r e b a r , S H P B ） 测 试 了 应 变 率 0 . 0 0 1 ~ 3 0 0 0 s 1 和 温 度 2 9 3 ~ 8 7 3 K 范 围 内 高 速 铁 路 接 触 网 铜 镁 合 金 材 料 的 单 轴 压 缩 力 学 性 能 ， 分 析 了 其 应 力 应 变 响 应 的 应 变 率 效 应 和 温 度 敏 感 性 ， 揭 示 了 率 温 耦 合 作 用 下 铜 镁 合 金 材 料 的 压 缩 变 形 机 制 和 微 观 组 织 演 化 规 律 ， 并 构 建 了 能 准 确 描 述 其 塑 性 流 动 行 为 的 动 态 本 构 模 型 。 研 究 表 明 ， 接 触 网 铜 镁 合 金 材 料 在 压 缩 过 程 中 表 现 出 显 著 的 应 变 率 强 化 和 温 度 软 化 效 应 ， 并 且 这 些 效 应 受 到 加 工 硬 化 、 应 变 率 、 温 度 软 化 等 因 素 的 共 同 作 用 ； 高 温 条 件 下 ， 材 料 的 变 形 主 要 以 温 度 软 化 主 导 ， 且 温 度 能 促 进 材 料 动 态 回 复 （ d y n a m i c r e c o v e r y , D R V ） 与 动 态 再 结 晶 （ d y n a m i c r e c r y s t a l l i z a t i o n , D R X ） 过 程 ； 修 正 后 的 J o h n s o n C o o k （ J C ） 模 型 能 够 较 好 地 预 测 该 材 料 的 塑 性 流 动 应 力 应 变 响 应 。 研 究 结 果 可 为 高 速 列 车 弓 网 系 统 服 役 安 全 设 计 和 评 估 提 供 指 导 与 参 考 。 多 航 行 体 水 下 发 射 弹 道 干 扰 特 性 影 响 数 值 研 究 李 腾 , 仇 洋 , 姚 伟 光 , 桂 毓 林 , 潘 光 , 郑 晓 波 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 4 0 4 3 5 [ 摘 要 ] ( 4 0 ) P D F ( 1 2 ) 摘 要 : 多 航 行 体 水 下 发 射 过 程 中 ， 航 行 体 处 于 复 杂 多 变 的 流 场 环 境 ， 其 运 动 弹 道 偏 转 不 仅 受 初 始 速 度 、 横 流 等 条 件 的 影 响 ， 还 受 多 体 间 相 互 干 扰 效 应 的 制 约 。 为 研 究 多 体 水 下 发 射 的 空 泡 演 化 与 弹 道 干 扰 特 性 ， 基 于 重 叠 网 格 技 术 与 有 限 体 积 法 ， 结 合 六 自 由 度 运 动 模 型 ， 建 立 了 多 体 水 下 发 射 数 值 仿 真 模 型 ， 系 统 分 析 了 空 间 排 列 方 式 、 发 射 速 度 及 横 流 对 弹 道 偏 转 的 影 响 机 制 。 研 究 结 果 表 明 ： （ 1 ） 空 间 排 列 方 式 对 弹 道 偏 移 的 影 响 较 小 ， 实 际 应 用 中 可 采 用 等 边 三 角 形 排 列 以 优 化 发 射 空 间 利 用 率 ； （ 2 ） 发 射 速 度 增 大 时 ， 航 行 体 尾 涡 干 扰 加 剧 ， 流 场 扰 动 显 著 增 强 ， 导 致 弹 道 间 相 互 干 扰 效 应 更 加 明 显 ； （ 3 ） 横 流 速 度 的 增 加 会 加 剧 模 型 肩 部 空 泡 发 展 的 不 对 称 性 ， 当 横 流 速 度 超 过 0 . 7 5 m / s 时 ， 横 流 成 为 弹 道 偏 转 的 主 导 因 素 。 相 关 研 究 结 论 为 多 体 水 下 发 射 的 弹 道 预 测 与 布 局 优 化 提 供 了 理 论 依 据 。 接 触 爆 炸 条 件 下 聚 脲 涂 层 对 R C 基 板 层 裂 和 贯 穿 的 影 响 郭 士 旭 , 何 翔 , 刘 飞 , 杨 建 超 , 陈 经 , 孙 山 川 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 5 0 0 5 4 [ 摘 要 ] ( 1 1 3 ) P D F ( 4 5 ) 摘 要 : 为 研 究 聚 脲 涂 层 对 钢 筋 混 凝 土 ( r e i n f o r c e d c o n c r e t e ， R C ) 基 板 层 裂 和 贯 穿 的 影 响 ， 分 析 了 压 缩 波 在 混 凝 土 聚 脲 界 面 传 播 过 程 及 混 凝 土 层 裂 过 程 ， 提 出 背 面 喷 涂 聚 脲 R C 基 板 层 裂 的 解 析 模 型 。 基 于 该 解 析 模 型 ， 讨 论 聚 脲 涂 层 对 R C 基 板 临 界 层 裂 和 临 界 贯 穿 的 影 响 ， 提 出 无 涂 层 R C 板 的 贯 穿 预 估 经 验 方 法 可 以 用 于 背 面 喷 涂 聚 脲 R C 基 板 的 贯 穿 预 估 ， 并 通 过 学 者 们 报 道 的 接 触 爆 炸 试 验 进 行 验 证 。 / t / n 聚 脲 涂 层 会 对 R C 基 板 背 面 层 裂 过 程 产 生 影 响 ， 紧 邻 混 凝 土 聚 脲 界 面 的 净 应 力 波 为 压 缩 波 ， 而 在 更 深 处 的 混 凝 土 中 ， 净 应 力 波 为 拉 伸 波 ； 聚 脲 涂 层 仅 影 响 R C 基 板 的 首 次 层 裂 ， 首 次 层 裂 后 的 层 裂 过 程 与 无 涂 层 R C 板 相 同 ； 在 发 生 临 界 层 裂 时 ， 聚 脲 涂 层 提 高 了 R C 基 板 的 临 界 层 裂 抗 力 ， 但 层 裂 深 度 显 著 增 加 ； 在 发 生 贯 穿 时 ， 聚 脲 涂 层 减 少 了 R C 基 板 的 层 裂 次 数 ， 但 对 总 层 裂 深 度 和 临 界 贯 穿 的 影 响 较 小 ； 无 涂 层 R C 板 的 贯 穿 预 估 经 验 方 法 可 较 好 地 预 估 背 面 喷 涂 聚 脲 R C 基 板 的 贯 穿 破 坏 。 反 应 平 衡 对 T N T 约 束 爆 炸 准 静 态 压 力 热 力 学 模 型 计 算 结 果 的 影 响 黄 阳 , 陈 素 文 , 周 健 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 5 0 0 2 7 [ 摘 要 ] ( 7 8 ) P D F ( 1 1 ) 摘 要 : 约 束 爆 炸 准 静 态 压 力 热 力 学 模 型 可 有 效 描 述 压 力 随 当 量 体 积 比 m / V 的 变 化 ， 并 可 基 于 物 质 组 分 、 温 度 结 果 进 一 步 导 出 气 体 绝 热 系 数 等 物 理 量 。 然 而 ， 基 于 炸 药 爆 轰 和 燃 烧 方 程 建 立 的 不 考 虑 反 应 平 衡 的 热 力 学 模 型 结 果 在 反 应 产 物 中 有 碳 单 质 析 出 后 与 美 国 U F C 3 3 4 0 0 2 结 构 抗 爆 规 范 中 的 准 静 态 压 力 曲 线 表 现 出 偏 差 ， 且 已 有 研 究 缺 乏 对 T N T 约 束 爆 炸 准 静 态 压 力 热 力 学 模 型 中 各 结 果 物 理 量 考 虑 反 应 平 衡 必 要 性 的 论 述 。 为 探 究 反 应 平 衡 对 热 力 学 模 型 计 算 结 果 的 影 响 ， 首 先 基 于 等 容 过 程 的 能 量 守 恒 方 程 及 固 体 碳 析 出 现 象 ， 修 正 了 不 考 虑 反 应 平 衡 的 热 力 学 模 型 ， 提 高 了 模 型 结 果 在 m / V > 0 . 3 7 1 k g / m 3 与 U F C 曲 线 的 一 致 性 。 进 一 步 地 ， 基 于 统 一 的 模 型 求 解 框 架 对 比 了 考 虑 与 不 考 虑 反 应 平 衡 的 热 力 学 模 型 结 果 。 研 究 表 明 ： 化 学 反 应 平 衡 的 引 入 对 准 静 态 压 力 造 成 的 最 大 相 对 差 异 小 于 2 0 % ， 然 而 固 体 碳 生 成 时 对 应 的 m / V 由 0 . 3 7 1 k g / m 3 转 变 为 3 . 8 5 0 k g / m 3 ， 温 度 达 到 峰 值 时 对 应 的 m / V 由 0 . 3 7 1 k g / m 3 转 变 为 0 . 6 8 0 k g / m 3 ， 且 物 质 组 分 和 温 度 结 果 的 差 异 在 m / V > 0 . 1 k g / m 3 后 随 m / V 的 增 大 逐 渐 显 著 。 因 此 ， 在 计 算 m / V > 0 . 1 k g / m 3 的 T N T 约 束 爆 炸 工 况 中 与 物 质 组 分 及 温 度 直 接 相 关 的 物 理 量 时 ， 有 必 要 采 用 考 虑 反 应 平 衡 的 模 型 。 最 后 ， 基 于 符 号 回 归 算 法 ， 提 出 了 考 虑 反 应 平 衡 的 T N T 约 束 爆 炸 准 静 态 阶 段 物 质 组 分 、 温 度 及 压 力 的 简 化 计 算 方 法 。 研 究 有 助 于 理 论 界 定 在 T N T 约 束 爆 炸 热 力 学 模 型 中 考 虑 反 应 平 衡 的 必 要 性 ， 并 实 现 准 静 态 阶 段 热 力 学 参 数 的 快 速 准 确 计 算 。 动 态 海 缆 抗 多 次 冲 击 复 合 防 护 层 的 设 计 及 其 力 学 性 能 孙 勇 , 蒋 招 绣 , 王 永 刚 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 5 0 0 5 8 [ 摘 要 ] ( 3 1 ) P D F ( 8 ) 摘 要 : 针 对 恶 劣 海 况 下 动 态 海 缆 及 其 保 护 套 与 风 机 平 台 摩 擦 和 碰 撞 导 致 的 断 裂 问 题 ， 以 具 有 高 弹 性 、 高 缓 冲 性 能 的 E V A 泡 沫 和 橡 胶 为 主 体 材 料 ， 设 计 了 一 种 抗 多 次 冲 击 复 合 防 护 层 。 采 用 万 能 试 验 机 和 落 锤 ， 开 展 了 不 同 加 载 条 件 下 多 种 相 对 密 度 的 E V A 泡 沫 材 料 的 力 学 性 能 实 验 ， 揭 示 了 相 对 密 度 、 应 变 率 和 多 次 加 载 对 材 料 能 量 吸 收 特 性 的 影 响 规 律 。 基 于 E V A 泡 沫 材 料 单 位 体 积 吸 能 率 与 待 吸 收 的 动 态 海 缆 动 能 之 间 的 匹 配 关 系 ， 讨 论 并 确 定 最 佳 的 防 护 层 厚 度 尺 寸 ， 进 而 制 作 了 复 合 防 护 层 测 试 样 件 。 随 后 ， 通 过 落 锤 冲 击 实 验 对 复 合 防 护 层 在 单 次 冲 击 和 多 次 冲 击 条 件 下 的 缓 冲 吸 能 特 性 进 行 了 研 究 。 实 验 结 果 表 明 ， 1 ） 在 单 次 冲 击 下 复 合 防 护 层 的 峰 值 力 与 最 大 位 移 随 落 锤 质 量 与 下 落 速 度 呈 线 性 正 相 关 变 化 ， 且 能 量 吸 收 效 率 高 达 8 5 % ； 2 ） 在 多 次 冲 击 下 复 合 防 护 层 的 力 学 性 能 呈 现 显 著 稳 定 性 ， 第 四 次 冲 击 的 最 大 位 移 较 首 次 冲 击 仅 增 大 了 5 . 5 % ， 且 能 量 吸 收 值 和 瞬 时 回 弹 率 的 波 动 幅 度 小 于 5 % 。 复 合 防 护 层 的 独 特 力 学 性 能 可 为 动 态 海 缆 在 恶 劣 海 况 下 的 长 期 使 用 提 供 有 效 保 护 。 考 虑 约 束 条 件 的 C L 2 0 基 P B X 炸 药 装 药 非 冲 击 点 火 反 应 特 性 王 佳 敏 , 李 晓 , 姚 奎 光 , 陈 鹏 万 , 王 书 记 , 刘 睿 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 5 0 0 5 3 [ 摘 要 ] ( 4 1 ) P D F ( 2 0 ) 摘 要 : 为 研 究 约 束 条 件 对 C L 2 0 基 P B X 炸 药 非 冲 击 点 火 后 反 应 特 性 的 影 响 ， 设 计 了 一 种 可 变 约 束 的 点 火 试 验 装 置 ， 结 合 高 速 摄 像 机 和 压 力 传 感 器 ， 对 不 同 约 束 条 件 下 C L 2 0 基 P B X 炸 药 反 应 剧 烈 程 度 、 反 应 压 力 增 长 和 空 气 冲 击 波 超 压 进 行 分 析 。 进 一 步 与 其 完 全 爆 轰 空 气 超 压 峰 值 对 比 ， 分 析 了 约 束 条 件 与 炸 药 装 药 反 应 度 之 间 的 关 系 。 研 究 结 果 表 明 ， C L 2 0 基 P B X 炸 药 约 束 条 件 下 非 冲 击 点 火 反 应 过 程 分 为 反 应 压 力 缓 慢 增 长 和 反 应 压 力 快 速 增 长 两 个 阶 段 ， 随 着 约 束 强 度 增 大 ， 两 个 反 应 阶 段 区 分 逐 渐 不 明 显 。 约 束 条 件 对 炸 药 装 药 的 反 应 度 影 响 显 著 ， 当 壳 厚 为 6 m m ， 爆 破 片 强 度 为 2 M P a 和 5 0 M P a 时 ， 炸 药 反 应 度 分 别 为 0 . 1 1 和 0 . 1 4 ； 当 壳 厚 为 2 0 m m ， 爆 破 片 强 度 为 2 M P a 时 ， 装 药 反 应 度 为 0 . 3 1 。 由 此 可 见 ， 通 过 减 弱 机 械 约 束 强 度 ， 能 够 有 效 降 低 C L 2 0 基 P B X 炸 药 装 药 反 应 剧 烈 程 度 。 含 空 穴 炸 药 硝 基 甲 烷 冲 击 转 爆 轰 过 程 的 数 值 模 拟 肖 敏 , 王 成 , 杨 同 会 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 4 0 3 3 3 [ 摘 要 ] ( 4 5 ) P D F ( 1 6 ) 摘 要 : 为 研 究 冲 击 波 加 载 下 含 空 穴 液 体 炸 药 硝 基 甲 烷 的 起 爆 过 程 ， 提 出 了 一 种 基 于 水 平 集 方 法 的 欧 拉 多 介 质 计 算 方 法 。 采 用 反 应 欧 拉 方 程 组 作 为 控 制 方 程 ， 通 过 水 平 集 方 法 追 踪 化 学 反 应 混 合 物 与 空 穴 之 间 的 界 面 。 为 提 高 计 算 方 法 的 鲁 棒 性 ， 在 界 面 附 近 的 计 算 单 元 内 应 用 修 正 的 虚 拟 流 体 方 法 ， 将 多 介 质 问 题 转 化 成 单 介 质 问 题 。 对 于 这 两 种 流 体 ， 均 采 用 高 阶 加 权 本 质 无 振 荡 （ W e i g h t e d E s s e n t i a l l y N o n O s c i l l a t o r y , W E N O ） 有 限 差 分 方 法 计 算 单 元 边 界 的 数 值 通 量 ， 使 得 模 拟 结 果 具 有 高 可 靠 性 。 由 于 J o n e s W i l k i n s L e e （ J W L ） 状 态 方 程 与 理 想 气 体 状 态 方 程 形 式 差 别 很 大 ， 爆 轰 产 物 的 质 量 分 数 又 直 接 影 响 了 化 学 反 应 区 内 守 恒 变 量 和 原 始 变 量 的 相 互 转 化 过 程 ， 难 以 给 出 爆 炸 混 合 物 状 态 方 程 的 显 式 表 达 形 式 ， 因 此 发 展 了 一 种 能 够 解 决 以 上 难 题 的 虚 拟 流 体 状 态 预 测 方 法 。 通 过 求 解 涉 及 化 学 反 应 的 复 杂 多 介 质 黎 曼 问 题 ， 获 得 界 面 两 侧 虚 拟 流 体 的 变 量 状 态 。 对 不 同 强 度 冲 击 波 加 载 下 硝 基 甲 烷 与 空 穴 的 相 互 作 用 问 题 开 展 了 数 值 模 拟 ， 数 值 结 果 可 以 说 明 ： 提 出 的 计 算 方 法 能 够 捕 捉 到 空 穴 压 缩 、 塌 陷 、 闭 合 以 及 消 失 后 的 流 体 动 力 学 全 过 程 。 不 同 应 变 率 下 皮 质 骨 压 缩 力 学 实 验 与 本 构 模 型 徐 诚 意 , 刘 坤 , 康 宝 , 宋 杰 , 李 忠 新 , 吴 志 林 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 4 0 5 1 3 [ 摘 要 ] ( 4 7 ) P D F ( 1 0 ) 摘 要 : 皮 质 骨 作 为 人 体 骨 骼 系 统 的 重 要 组 成 部 分 ， 能 有 效 分 散 与 吸 收 外 部 冲 击 力 ， 保 护 内 部 骨 髓 腔 、 周 围 软 组 织 和 器 官 不 受 损 伤 。 为 研 究 冲 击 载 荷 作 用 下 皮 质 骨 力 学 响 应 ， 借 助 万 能 材 料 试 验 机 、 分 离 式 霍 普 金 森 压 杆 ( S p l i t H o p k i n s o n P r e s s u r e B a r , S H P B ) 装 置 对 猪 皮 质 骨 开 展 了 不 同 应 变 率 下 准 静 态 与 动 态 压 缩 实 验 。 采 用 超 景 深 三 维 显 微 系 统 和 数 字 图 像 相 关 ( D i g i t a l I m a g e C o r r e l a t i o n , D I C ) 技 术 观 察 了 皮 质 骨 压 缩 形 变 特 征 ， 利 用 含 损 伤 的 黏 弹 性 本 构 模 型 对 实 验 数 据 进 行 了 拟 合 ， 确 定 了 模 型 中 本 构 参 数 。 结 果 表 明 ， 皮 质 骨 压 缩 过 程 体 现 为 骨 质 裂 纹 的 产 生 与 扩 展 ， 其 力 学 性 能 具 有 明 显 的 应 变 率 相 关 性 ， 弹 性 模 量 、 屈 服 应 力 和 压 缩 强 度 随 应 变 率 的 增 加 而 显 著 提 高 。 准 静 态 加 载 时 ， 应 力 应 变 曲 线 包 括 弹 性 变 形 和 塑 性 变 形 阶 段 ； 高 应 变 率 加 载 时 ， 应 力 应 变 曲 线 在 应 变 小 于 0 . 2 % 时 为 弹 性 ， 随 着 压 缩 量 增 加 呈 现 高 度 的 非 线 性 ， 无 显 著 塑 性 变 形 ， 展 现 一 定 的 黏 弹 性 特 征 。 通 过 实 验 曲 线 与 本 构 模 型 理 论 曲 线 对 比 ， 理 论 值 与 实 验 值 误 差 较 小 ， 能 准 确 描 述 皮 质 骨 在 不 同 应 变 率 下 压 缩 力 学 行 为 ， 研 究 成 果 为 人 体 冲 击 伤 的 救 治 与 防 护 设 计 提 供 理 论 参 考 。 爆 炸 作 用 下 R C T 型 梁 桥 桥 面 局 部 损 伤 快 速 评 估 王 子 国 , 孔 祥 佳 , 彭 永 , 马 亮 亮 , 孙 宇 雁 , 尚 洪 坤 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 4 0 2 7 3 [ 摘 要 ] ( 8 7 ) P D F ( 3 5 ) 摘 要 : 预 应 力 钢 筋 混 凝 土 （ R C ） T 型 梁 桥 在 公 路 桥 梁 中 较 为 常 见 ， 爆 炸 袭 击 后 的 桥 面 损 伤 多 以 破 口 形 式 存 在 并 影 响 其 通 行 能 力 ， 但 已 有 桥 梁 爆 炸 损 伤 评 估 研 究 主 要 关 注 R C 梁 桥 墩 柱 与 主 梁 的 炸 后 残 余 承 载 力 ， 缺 乏 更 为 直 观 且 快 速 判 断 桥 梁 通 行 能 力 的 损 伤 评 估 方 法 。 对 此 ， 本 文 以 预 应 力 R C T 型 梁 桥 桥 面 板 经 爆 炸 荷 载 作 用 后 的 破 口 尺 寸 为 损 伤 指 标 ， 基 于 数 值 模 拟 与 多 元 非 线 性 回 归 分 析 开 展 桥 面 损 伤 快 速 评 估 研 究 。 结 果 表 明 ： 通 过 比 较 爆 炸 作 用 下 的 桥 面 板 破 口 横 向 尺 寸 ， 发 现 混 凝 土 强 度 的 影 响 较 小 ， 而 爆 炸 位 置 、 桥 面 厚 度 、 横 隔 板 间 距 、 T N T 当 量 和 比 例 爆 距 等 参 数 影 响 较 大 ； 由 于 腹 板 与 横 隔 板 对 桥 面 板 具 有 较 强 增 强 和 约 束 作 用 ， 其 他 相 同 工 况 下 ， 在 腹 板 与 横 隔 板 之 间 的 桥 面 板 上 方 爆 炸 产 生 的 破 口 横 向 尺 寸 明 显 小 于 腹 板 正 上 方 爆 炸 产 生 的 ， 桥 上 爆 炸 的 损 伤 程 度 明 显 小 于 桥 下 爆 炸 的 。 进 一 步 ， 基 于 上 述 影 响 较 大 的 参 数 ， 提 出 以 破 口 横 向 尺 寸 为 损 伤 指 标 ， 建 立 预 测 桥 梁 炸 后 通 行 能 力 的 爆 炸 快 速 损 伤 评 估 公 式 。 基 于 流 形 上 概 率 学 习 的 P B X 9 5 0 2 冲 击 起 爆 试 验 不 确 定 度 量 化 梁 霄 , 赵 延 菲 , 王 瑞 利 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 5 0 0 4 2 [ 摘 要 ] ( 4 5 ) P D F ( 5 ) 摘 要 : 样 本 容 量 稀 疏 和 不 确 定 度 无 法 消 除 是 制 约 多 物 理 属 性 爆 轰 试 验 研 究 的 障 碍 。 流 形 上 的 概 率 学 习 ( p r o b a b i l i t y l e a r n i n g o n m a n i f o l d , P L o M ) 方 法 通 过 结 合 耗 散 映 射 与 I t ô 投 影 采 样 技 术 ， 生 成 满 足 爆 轰 机 理 的 丰 富 样 本 ， 进 而 实 现 试 验 不 确 定 度 量 化 。 首 先 ， 对 具 有 多 物 理 属 性 的 高 能 钝 感 炸 药 P B X 9 5 0 2 的 试 验 样 本 进 行 尺 度 变 换 。 接 着 利 用 主 成 分 分 析 对 尺 度 矩 阵 规 范 化 处 理 ， 构 造 训 练 集 。 然 后 ， 采 用 改 进 的 多 维 G a u s s 核 密 度 估 计 法 ， 标 定 训 练 集 对 应 的 随 机 矩 阵 的 概 率 测 度 。 同 时 ， 利 用 耗 散 映 射 提 取 基 于 训 练 集 的 非 线 性 流 形 。 W i e n e r 过 程 驱 动 的 耗 散 H a m i l t o n 系 统 定 义 的 I t ô M C M C 随 机 生 成 器 用 于 在 流 形 上 采 样 。 最 后 ， 使 用 逆 变 换 导 出 学 习 集 的 样 本 。 结 果 表 明 ， P L o M 生 成 的 随 机 数 的 G a u s s 统 计 量 与 L o s A l a m o s 国 家 实 验 室 ( L A N L ) 及 孙 承 纬 院 士 标 定 的 P B X 9 5 0 2 的 密 度 的 统 计 信 息 相 吻 合 。 此 外 ， 该 方 法 成 功 导 出 爆 轰 距 离 和 爆 轰 时 间 与 冲 击 应 力 服 从 双 对 数 模 型 关 系 ， 曲 线 拟 合 的 精 度 与 L A N L 的 成 果 相 当 ， 成 本 可 以 忽 略 不 计 。 P L o M 通 过 对 已 有 试 验 数 据 的 学 习 与 处 理 ， 获 得 更 高 精 度 的 数 字 试 验 结 果 。 P L o M 方 法 泛 化 能 力 强 ， 可 推 广 到 其 他 类 型 炸 药 的 爆 轰 试 验 。 高 温 高 压 下 C H 4 / C 2 H 6 及 C 2 H 6 / H 2 O 在 纯 氧 中 的 爆 炸 上 限 吴 传 栋 , 曹 栋 , 祁 畅 , 闫 兴 清 , 喻 健 良 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 4 0 2 7 7 [ 摘 要 ] ( 4 6 ) P D F ( 5 ) 摘 要 : 爆 炸 极 限 是 评 估 可 燃 气 体 爆 炸 风 险 和 爆 炸 防 控 的 关 键 参 数 。 本 文 利 用 自 主 搭 建 的 5 L 可 燃 气 体 爆 炸 特 性 实 验 平 台 ， 研 究 了 高 温 高 压 下 C H 4 / C 2 H 6 、 C 2 H 6 / H 2 O 混 合 气 的 爆 炸 上 限 ， 揭 示 了 高 温 高 压 下 甲 烷 掺 混 比 λ 和 水 蒸 气 浓 度 D 对 乙 烷 爆 炸 上 限 的 影 响 规 律 。 结 果 表 明 ， 2 0 0 ℃ 、 0 . 4 0 . 6 M P a 下 ， 甲 烷 掺 混 比 ( λ = 0 0 . 5 ) 对 C H 4 / C 2 H 6 爆 炸 上 限 的 影 响 很 小 ； 随 着 初 始 压 力 增 加 ， C H 4 / C 2 H 6 的 爆 炸 上 限 均 增 加 ， 且 增 加 幅 度 逐 渐 降 低 。 2 0 0 ℃ 、 0 . 4 0 . 6 M P a 下 ， 随 着 水 蒸 气 浓 度 的 增 加 ( D = 0 4 0 % ) ， C 2 H 6 / H 2 O 的 爆 炸 上 限 大 致 呈 线 性 降 低 ； 随 着 初 始 压 力 增 加 ， C 2 H 6 / H 2 O 混 合 气 的 爆 炸 上 限 均 增 加 。 0 . 5 M P a 下 ， 2 0 0 ℃ 增 至 2 7 0 ℃ ， 纯 乙 烷 和 水 蒸 气 体 积 分 数 4 0 % 的 C 2 H 6 / H 2 O 混 合 气 的 爆 炸 上 限 均 增 加 ， 且 纯 乙 烷 的 增 加 幅 度 呈 上 升 趋 势 。 固 支 圆 板 在 多 次 远 场 空 爆 载 荷 下 位 移 响 应 的 理 论 模 型 郑 晓 波 , 赵 宏 涛 , 李 腾 , 姚 伟 光 , 宋 海 生 , 桂 毓 林 , 王 治 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 4 0 4 8 8 [ 摘 要 ] ( 7 7 ) P D F ( 3 4 ) 摘 要 : 圆 板 结 构 在 多 次 爆 炸 载 荷 下 的 响 应 问 题 具 有 重 要 的 工 程 意 义 ， 目 前 对 此 问 题 有 较 多 试 验 与 仿 真 研 究 ， 但 从 理 论 模 型 出 发 的 研 究 尚 缺 少 。 本 文 针 对 圆 板 在 多 次 爆 炸 载 荷 下 位 移 响 应 的 理 论 解 开 展 研 究 ， 从 基 于 膜 理 论 的 能 量 方 程 出 发 ， 将 多 次 爆 炸 载 荷 简 化 为 多 次 线 性 衰 减 脉 冲 ， 对 第 一 次 加 载 引 起 的 位 移 场 采 用 线 性 近 似 ， 对 第 二 次 加 载 后 的 位 移 场 采 用 二 次 函 数 近 似 ， 同 时 考 虑 了 应 变 率 强 化 效 应 与 多 次 加 载 硬 化 效 应 对 材 料 流 动 应 力 的 影 响 ， 给 出 了 多 次 爆 炸 载 荷 下 圆 板 位 移 响 应 的 理 论 解 。 开 展 圆 板 二 次 、 三 次 爆 炸 仿 真 ， 发 现 理 论 解 对 于 二 次 爆 炸 中 点 位 移 预 测 值 与 仿 真 值 误 差 主 要 在 2 0 % 3 0 % 范 围 ， 对 于 三 次 爆 炸 中 点 位 移 预 测 值 与 仿 真 值 误 差 基 本 在 2 0 % 之 下 。 理 论 公 式 表 明 ， 圆 板 多 次 爆 炸 的 中 点 位 移 可 以 表 示 为 最 后 一 次 加 载 单 独 引 起 的 位 移 与 之 前 加 载 的 累 积 位 移 的 函 数 。 后 一 次 加 载 引 起 的 位 移 增 量 小 于 其 单 独 引 起 的 位 移 ， 且 这 一 增 量 大 小 与 之 前 加 载 的 累 积 位 移 有 关 ， 之 前 加 载 的 累 积 位 移 越 大 ， 则 后 一 次 加 载 引 起 的 位 移 增 量 越 小 。 城 市 建 筑 外 爆 威 力 场 与 毁 伤 效 应 数 智 仿 真 模 型 及 应 用 彭 江 舟 , 潘 刘 娟 , 高 光 发 , 王 祉 乔 , 胡 杰 , 吴 威 涛 , 王 明 洋 , 何 勇 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 4 0 4 7 1 [ 摘 要 ] ( 1 0 6 ) P D F ( 4 1 ) 摘 要 : 建 筑 外 爆 威 力 场 的 准 确 预 测 对 于 工 程 结 构 毁 伤 评 估 和 抗 爆 设 计 至 关 重 要 。 传 统 经 验 公 式 由 于 未 能 充 分 考 虑 环 境 因 素 的 复 杂 性 ， 其 预 测 精 度 往 往 受 到 限 制 ； 数 值 仿 真 能 提 供 较 为 精 准 的 超 压 荷 载 参 数 ， 但 在 处 理 大 规 模 城 市 场 景 时 效 率 低 下 ， 难 以 满 足 快 速 毁 伤 评 估 的 需 求 。 针 对 这 一 难 题 ， 本 文 创 新 性 构 建 了 一 种 基 于 图 神 经 网 络 （ G N N ） 的 爆 炸 威 力 场 预 测 模 型 ， 旨 在 直 接 利 用 建 筑 的 几 何 特 征 ， 实 现 对 其 表 面 的 爆 炸 峰 值 超 压 、 峰 值 冲 量 及 冲 击 波 到 达 时 间 等 三 维 物 理 场 的 快 速 精 准 预 测 。 通 过 与 数 值 仿 真 结 果 的 对 比 验 证 ， 模 型 展 现 出 了 卓 越 的 预 测 性 能 ： 对 不 同 几 何 结 构 的 单 体 建 筑 表 面 超 压 参 数 的 预 测 均 方 误 差 为 0 . 9 7 % ； 对 复 杂 几 何 建 筑 、 建 筑 群 落 建 筑 表 面 超 压 参 数 的 平 均 预 测 误 差 为 3 . 1 7 % ； 当 应 用 于 实 际 城 市 区 域 时 ， 平 均 预 测 误 差 为 1 . 2 9 % ； 物 理 场 单 次 预 测 耗 时 不 超 过 0 . 6 秒 ， 与 数 值 仿 真 相 比 速 度 提 升 3 至 4 个 数 量 级 。 基 于 模 型 的 高 精 度 预 测 ， 不 仅 可 以 重 构 建 筑 表 面 任 意 位 置 的 超 压 时 程 曲 线 ， 还 能 准 确 评 估 结 构 的 毁 伤 程 度 。 本 文 提 出 的 G N N 模 型 为 爆 炸 场 景 下 城 市 建 筑 爆 炸 威 力 场 快 速 精 确 预 测 提 供 了 一 个 全 新 方 法 ， 能 极 大 提 升 超 大 规 模 复 杂 场 景 工 程 建 筑 爆 炸 毁 伤 评 估 和 抗 爆 设 计 能 力 ， 具 有 重 大 工 程 价 值 。 K 4 4 7 A 合 金 的 高 温 动 态 力 学 性 能 及 本 构 关 系 黄 蓉 , 张 欣 玥 , 惠 旭 龙 , 白 春 玉 , 刘 小 川 , 牟 让 科 , 李 钢 , 李 奎 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 4 0 4 7 7 [ 摘 要 ] ( 6 9 ) P D F ( 2 3 ) 摘 要 : K 4 4 7 A 是 一 种 广 泛 用 于 航 空 发 动 机 关 键 热 端 部 件 的 镍 基 高 温 合 金 ， 本 文 通 过 在 2 5 ℃ 1 0 0 0 ℃ 温 度 范 围 内 进 行 准 静 态 和 高 应 变 率 压 缩 实 验 ， 系 统 研 究 了 K 4 4 7 A 高 温 合 金 的 动 态 力 学 性 能 ， 并 分 析 了 温 度 和 应 变 率 对 其 塑 性 流 动 行 为 的 影 响 。 研 究 结 果 表 明 ： K 4 4 7 A 合 金 的 塑 性 变 形 过 程 中 同 时 存 在 应 变 硬 化 、 热 软 化 和 应 变 率 强 化 现 象 。 随 着 应 变 率 从 准 静 态 增 加 到 5 0 0 0 / s ， 温 度 敏 感 指 数 s 逐 渐 减 小 ， 而 在 8 0 0 ℃ 时 ， K 4 4 7 A 合 金 在 高 应 变 率 范 围 出 现 反 常 应 力 峰 。 随 着 温 度 的 升 高 ， 应 变 率 敏 感 因 子 p 逐 渐 增 大 ； 材 料 内 部 的 微 观 组 织 结 构 受 应 变 率 和 温 度 耦 合 影 响 ， 应 变 率 增 加 会 导 致 晶 粒 细 化 ， 而 温 度 升 高 会 导 致 材 料 内 部 低 角 晶 界 占 比 减 少 从 而 出 现 动 态 再 结 晶 现 象 。 基 于 流 动 应 力 受 温 度 和 应 变 率 耦 合 影 响 的 考 虑 ， 本 文 建 立 了 修 正 的 J o h n s o n C o o k ( J C ) 本 构 模 型 ， 与 修 正 前 相 比 ， 预 测 误 差 从 2 6 . 3 6 % 降 低 到 9 . 0 5 % 。 超 高 速 撞 击 闪 光 辐 射 特 征 试 验 研 究 陈 兴 , 韩 斌 , 崔 中 华 , 李 志 文 , 郭 明 开 , 王 桂 龙 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 4 0 3 5 5 [ 摘 要 ] ( 7 1 ) P D F ( 2 3 ) 摘 要 : 为 了 探 究 超 高 速 撞 击 条 件 下 产 生 的 闪 光 辐 射 特 性 ， 本 研 究 利 用 闪 光 辐 射 试 验 系 统 进 行 了 一 系 列 试 验 。 旨 在 分 析 撞 击 速 度 、 弹 丸 直 径 以 及 靶 室 真 空 度 这 三 个 因 素 如 何 影 响 闪 光 辐 射 的 频 域 和 时 域 特 性 。 研 究 发 现 ， 闪 光 光 谱 由 固 定 波 长 的 线 光 谱 和 连 续 光 谱 组 成 。 随 着 撞 击 速 度 的 提 升 、 弹 丸 直 径 的 增 大 以 及 靶 室 环 境 压 力 的 降 低 ， 光 谱 的 积 分 强 度 显 著 增 加 ， 尽 管 撞 击 工 况 对 连 续 辐 射 强 度 的 影 响 相 对 较 小 ； 此 外 ， 撞 击 速 度 的 增 加 会 导 致 强 闪 光 持 续 时 间 的 延 长 ， 但 同 时 闪 光 温 度 的 衰 减 速 度 也 会 加 快 ； 在 相 似 的 撞 击 速 度 和 环 境 压 力 条 件 下 ， 弹 丸 直 径 对 闪 光 持 续 时 间 的 影 响 并 不 显 著 ； 靶 室 环 境 压 力 的 降 低 会 使 得 强 闪 光 持 续 时 间 延 长 ， 且 闪 光 强 度 的 衰 减 过 程 更 为 缓 慢 。 本 研 究 为 理 解 超 高 速 撞 击 过 程 中 的 闪 光 辐 射 现 象 提 供 了 重 要 的 试 验 数 据 和 理 论 依 据 。 大 口 径 模 块 装 药 火 炮 膛 内 三 维 流 场 特 性 数 值 模 拟 杨 旭 光 , 余 永 刚 , 陈 安 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 4 0 4 0 7 [ 摘 要 ] ( 6 3 ) P D F ( 2 3 ) 摘 要 : 为 探 索 某 大 口 径 模 块 装 药 火 炮 内 弹 道 过 程 中 ， 火 药 床 堆 积 分 布 对 膛 内 起 始 压 力 波 三 维 空 间 特 性 的 影 响 ， 建 立 了 模 块 装 药 的 三 维 气 固 两 相 燃 烧 动 力 学 模 型 ， 通 过 对 不 同 药 盒 端 盖 初 始 破 口 大 小 的 工 况 进 行 仿 真 计 算 ， 研 究 膛 内 复 杂 气 固 两 相 反 应 流 场 特 性 ， 分 析 了 不 同 工 况 下 药 床 的 空 间 分 布 对 膛 内 起 始 压 力 波 特 性 的 影 响 。 研 究 结 果 表 明 ， 药 盒 端 盖 初 始 破 口 角 度 由 0 ° 增 大 至 1 2 0 ° ， 则 药 粒 飞 散 、 沉 降 后 ， 近 膛 底 侧 与 近 弹 底 侧 区 域 的 药 粒 占 比 差 距 由 1 2 . 2 % 减 少 至 0 . 6 % ， 弹 底 与 膛 底 间 初 始 负 压 差 的 绝 对 值 由 1 . 6 2 M P a 下 降 至 0 . 7 6 M P a ； 弹 丸 启 动 时 间 由 2 . 8 2 m s 延 长 至 2 . 9 4 m s ， 弹 底 压 力 达 到 峰 值 所 需 时 间 由 4 . 0 4 m s 增 加 至 4 . 2 0 m s ， 端 盖 初 始 破 口 尺 寸 的 差 异 会 对 膛 内 三 维 流 场 特 性 产 生 影 响 。 研 究 结 果 对 模 块 装 药 火 炮 的 内 弹 道 安 全 性 分 析 具 有 一 定 参 考 价 值 。 炮 口 冲 击 波 作 用 下 车 载 炮 驾 驶 室 支 撑 条 件 对 其 内 流 场 超 压 的 影 响 魏 胜 程 , 尹 强 , 徐 亚 栋 , 熊 新 宇 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 4 0 4 0 1 [ 摘 要 ] ( 5 5 ) P D F ( 1 6 ) 摘 要 : 车 载 炮 射 击 时 ， 炮 口 冲 击 波 作 用 下 产 生 的 驾 驶 室 结 构 振 动 会 引 起 驾 驶 室 内 流 场 扰 动 ， 由 此 产 生 的 内 流 场 超 压 是 威 胁 驾 驶 室 内 人 员 与 设 备 安 全 的 主 要 因 素 之 一 。 为 探 究 不 同 驾 驶 室 支 撑 条 件 对 车 载 炮 驾 驶 室 内 流 场 超 压 的 影 响 ， 以 某 外 贸 型 号 装 备 为 对 象 ： 建 立 了 车 载 炮 极 限 射 击 工 况 下 、 从 炮 口 至 驾 驶 室 内 部 的 炮 口 冲 击 波 传 播 全 路 径 数 值 模 型 ； 开 展 了 涵 盖 驾 驶 室 外 、 内 流 场 超 压 与 驾 驶 室 结 构 加 速 度 等 数 据 采 集 的 系 统 性 验 证 试 验 。 基 于 经 验 证 的 数 值 模 型 ， 对 8 种 不 同 支 撑 条 件 下 驾 驶 室 的 结 构 响 应 及 内 流 场 超 压 进 行 了 仿 真 计 算 ， 结 果 表 明 ： 虽 然 驾 驶 室 内 不 同 空 间 对 支 撑 条 件 变 化 的 响 应 敏 感 度 不 同 ， 但 随 着 车 载 炮 驾 驶 室 支 撑 刚 度 由 小 到 大 变 化 ， 驾 驶 室 结 构 的 加 速 度 、 速 度 峰 值 均 显 著 减 小 ， 驾 驶 室 内 流 场 超 压 峰 值 减 小 ； 支 撑 阻 尼 的 存 在 则 会 使 得 驾 驶 室 结 构 的 加 速 度 响 应 明 显 增 强 ， 但 有 利 于 进 一 步 减 弱 其 速 度 响 应 、 降 低 驾 驶 室 内 流 场 的 超 压 峰 值 。 磨 料 水 射 流 破 岩 射 孔 孔 道 形 成 机 制 徐 鹏 , 盛 茂 , 田 克 钧 , 田 守 嶒 , 黄 中 伟 , 李 根 生 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 4 0 1 5 6 [ 摘 要 ] ( 7 2 ) P D F ( 1 3 ) 摘 要 : 磨 料 水 射 流 射 孔 是 一 种 有 效 的 油 气 井 射 孔 增 产 手 段 ， 然 而 ， 孔 道 形 成 机 制 及 其 参 数 调 控 规 律 仍 是 亟 待 解 决 的 问 题 之 一 。 本 文 设 计 并 开 展 了 磨 料 水 射 流 射 孔 孔 道 变 化 规 律 实 验 ， 结 果 表 明 ， 孔 道 形 成 过 程 是 三 种 物 理 作 用 耦 合 的 结 果 ， 即 入 流 垂 直 冲 蚀 孔 尖 岩 石 加 深 孔 道 ； 返 流 以 小 角 度 冲 蚀 孔 壁 岩 石 达 到 扩 径 作 用 ； 沿 程 流 体 机 械 能 耗 散 使 得 射 孔 后 期 孔 道 演 化 变 缓 。 由 于 入 流 破 岩 能 力 远 强 于 返 流 破 岩 能 力 ， 磨 料 水 射 流 射 孔 孔 道 的 孔 深 和 孔 径 的 比 值 随 喷 射 时 间 的 增 加 而 增 大 ， 喷 射 5 ~ 3 0 0 s ， 孔 深 与 孔 径 的 比 值 由 7 增 长 到 2 8 。 返 流 的 破 岩 能 力 由 孔 尖 到 孔 口 递 减 ， 返 流 对 孔 壁 岩 石 的 累 积 作 用 时 间 由 孔 尖 到 孔 口 递 增 ， 二 者 的 共 同 影 响 使 孔 道 由 圆 锥 状 向 纺 锤 状 演 化 。 随 着 喷 射 时 间 增 加 ， 孔 深 增 加 ， 沿 程 流 体 机 械 能 耗 散 加 剧 ， 孔 深 变 化 率 降 低 至 1 1 . 3 % 、 孔 径 变 化 率 降 低 至 4 . 3 % ， 孔 形 演 化 变 缓 。 研 究 结 果 有 望 为 磨 料 水 射 流 高 效 射 孔 和 孔 道 形 状 控 制 提 供 理 论 基 础 。 基 于 不 同 本 构 模 型 下 的 白 砂 岩 动 态 力 学 性 能 仿 真 分 析 与 实 验 验 证 汪 腾 , 郑 光 , 郑 宇 轩 , 周 风 华 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 4 0 4 3 6 [ 摘 要 ] ( 1 1 0 ) P D F ( 5 2 ) 摘 要 : 深 部 资 源 开 采 与 利 用 过 程 中 的 共 性 科 学 基 础 是 深 部 岩 石 力 学 理 论 ， 准 确 掌 握 研 究 深 部 岩 石 动 态 力 学 性 能 ， 不 仅 有 助 于 深 入 理 解 地 球 内 部 的 地 质 过 程 和 演 化 ， 还 为 深 部 矿 产 、 能 源 的 有 效 开 采 提 供 理 论 依 据 。 本 研 究 以 三 维 霍 普 金 森 杆 实 验 结 果 为 基 准 ， 以 某 煤 矿 下 白 砂 岩 作 为 研 究 对 象 ， 采 用 三 种 典 型 岩 石 本 构 模 型 （ R H T 本 构 模 型 （ R i e d e l H i e r m a i e r T h o m a ， R H T ） 、 H J C 本 构 模 型 （ H o l m q u i s t J o h n s o n C o o k ， H J C ） 、 C S C M 本 构 模 型 （ C l a y S t r u c t u r e C o u p l i n g M o d e l ， C S C M ） ） 进 行 仿 真 分 析 ， 对 白 砂 岩 在 单 轴 、 双 轴 和 三 轴 状 态 下 的 动 态 力 学 性 能 进 行 对 比 与 验 证 。 结 果 表 明 白 砂 岩 试 件 的 剪 切 破 坏 损 伤 随 预 应 力 的 增 加 而 降 低 ， 三 轴 状 态 下 岩 石 受 到 的 损 伤 明 显 低 于 单 轴 和 双 轴 状 态 下 岩 石 的 损 伤 ； 基 于 R H T 本 构 模 型 的 仿 真 在 应 力 波 波 形 、 峰 值 应 力 、 峰 值 应 变 以 及 损 伤 程 度 上 ， 与 实 验 结 果 更 贴 合 ： 单 双 轴 状 态 下 R H T 本 构 模 型 反 射 波 段 的 波 峰 应 力 偏 差 率 分 别 为 3 . 5 % 和 1 3 . 6 % ， 透 射 波 段 的 波 峰 应 力 偏 差 率 最 低 ， 且 峰 值 应 力 与 应 变 在 数 值 上 更 接 近 实 验 数 值 。 R H T 本 构 模 型 的 损 伤 状 态 与 实 验 的 损 伤 状 态 相 似 ， 单 轴 下 呈 现 U 字 形 损 伤 特 征 ， H J C 本 构 模 型 在 单 轴 下 则 呈 现 出 大 范 围 V 字 形 损 伤 特 征 ， 且 发 生 断 裂 ， C S C M 本 构 模 型 仅 在 表 面 发 生 损 伤 ， 损 伤 范 围 较 小 ； 在 能 量 吸 收 和 耗 散 方 面 三 种 本 构 模 型 差 异 性 较 小 ， 三 种 本 构 模 型 的 入 射 能 量 、 反 射 能 量 和 透 射 能 量 基 本 保 持 一 致 。 蜂 窝 管 表 层 约 束 混 凝 土 抗 高 速 侵 彻 性 能 研 究 李 孝 臣 , 纪 玉 国 , 李 超 , 李 杰 , 蒋 海 明 , 王 明 洋 , 李 干 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 5 0 0 2 4 [ 摘 要 ] ( 9 0 ) P D F ( 4 0 ) 摘 要 : 为 了 研 究 超 高 速 侵 彻 下 金 属 蜂 窝 管 约 束 混 凝 土 结 构 的 抗 侵 彻 性 能 ， 利 用 二 级 轻 气 炮 开 展 了 1 5 0 0 m / s 附 近 弹 体 侵 彻 试 验 ， 使 用 物 质 点 法 模 拟 侵 彻 过 程 并 对 靶 体 和 弹 体 参 数 的 合 理 性 进 行 了 验 证 ， 并 利 用 该 方 法 研 究 了 蜂 窝 管 壁 厚 、 高 度 、 直 径 和 材 料 等 参 数 对 靶 体 抗 侵 彻 性 能 的 影 响 规 律 。 数 值 仿 真 表 明 ： 物 质 点 法 可 以 准 确 模 拟 高 速 侵 彻 过 程 ， 模 拟 结 果 与 实 验 误 差 小 于 1 0 % ； 通 过 正 交 分 析 得 到 的 影 响 侵 深 的 因 素 依 次 为 ： 蜂 窝 管 特 征 管 深 、 特 征 内 径 、 特 征 壁 厚 、 材 料 ； 影 响 开 坑 半 径 的 因 素 依 次 为 蜂 窝 管 特 征 壁 厚 、 特 征 管 深 、 材 料 、 特 征 内 径 。 对 于 本 文 所 采 用 的 弹 体 ， 根 据 优 化 结 果 可 知 ： 厚 度 4 m m + 高 度 1 5 0 m m + 内 切 圆 直 径 3 0 m m + 钨 合 金 组 合 金 属 蜂 窝 的 抗 侵 彻 性 能 最 佳 ， 侵 彻 深 度 较 素 混 凝 土 减 少 2 5 . 1 % ； 厚 度 4 m m + 高 度 1 5 0 m m + 内 切 圆 直 径 9 0 m m + 铝 组 合 金 属 蜂 窝 的 抗 开 坑 性 能 最 佳 ， 开 坑 半 径 较 素 混 凝 土 减 少 2 8 . 7 % ； 综 合 因 素 分 析 最 优 组 合 为 ： 厚 度 4 m m + 高 度 1 5 0 m m + 内 切 圆 直 径 3 0 m m + 铝 。 反 射 爆 炸 应 力 波 作 用 下 动 静 裂 纹 的 贯 通 机 理 岳 中 文 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 4 0 4 0 9 [ 摘 要 ] ( 1 2 6 ) P D F ( 3 4 ) 摘 要 : 为 探 究 反 射 爆 炸 应 力 波 作 用 下 动 静 裂 纹 贯 通 机 理 ， 本 文 采 用 动 光 弹 的 实 验 方 法 ， 研 究 了 反 射 爆 炸 应 力 波 作 用 下 的 动 静 裂 纹 作 用 关 系 及 贯 通 后 的 瞬 态 卸 荷 现 象 产 生 机 制 。 研 究 结 果 表 明 ： P 波 的 反 射 波 P r P 波 前 沿 为 拉 伸 波 ， 后 沿 为 压 缩 波 ， P r P 拉 伸 波 向 裂 纹 尖 端 施 加 拉 伸 应 力 ， 增 加 动 态 强 度 因 子 ， 促 进 裂 纹 的 扩 展 ， 而 P r P 波 后 沿 压 缩 波 向 裂 纹 尖 端 施 加 压 缩 应 力 ， 降 低 动 态 应 力 强 度 因 子 ， 抑 制 裂 纹 的 扩 展 。 P 波 的 反 射 波 P r S 波 会 导 致 裂 纹 扩 展 方 向 的 偏 转 和 速 度 的 变 化 ， 呈 现 波 浪 状 不 稳 定 扩 展 。 爆 炸 裂 纹 与 静 止 裂 纹 贯 通 后 ， 裂 纹 面 附 近 储 存 的 弹 性 能 以 卸 载 波 的 形 式 向 外 快 速 释 放 ， 卸 载 波 在 静 止 裂 纹 尖 端 出 现 应 力 集 中 ， 诱 发 了 静 止 裂 纹 尖 端 次 生 裂 纹 的 产 生 。 温 压 炸 药 隧 道 内 爆 炸 结 构 约 束 对 冲 击 波 及 爆 炸 火 团 的 影 响 规 律 陈 飞 翔 , 张 国 凯 , 何 勇 , 吴 玉 欣 , 刘 黎 旺 , 邓 国 强 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 4 0 4 8 6 [ 摘 要 ] ( 1 4 4 ) P D F ( 5 0 ) 摘 要 : 为 研 究 温 压 炸 药 隧 道 内 爆 炸 冲 击 波 传 播 规 律 和 火 团 热 效 应 ， 基 于 O p e n F O A M 开 展 温 压 炸 药 隧 道 内 爆 炸 数 值 模 拟 ， 与 温 压 炸 药 隧 道 内 爆 炸 试 验 数 据 对 比 验 证 数 值 模 拟 精 度 ， 研 究 沿 隧 道 轴 线 距 离 、 炸 药 质 量 对 爆 炸 冲 击 波 传 播 特 性 及 火 团 热 效 应 的 影 响 。 研 究 结 果 表 明 ： 相 同 装 药 质 量 条 件 下 ， 沿 隧 道 轴 线 距 离 大 于 1 / 3 倍 隧 道 等 效 圆 直 径 时 ， 爆 炸 冲 击 波 超 压 峰 值 衰 减 规 律 和 平 面 波 形 成 距 离 不 随 沿 隧 道 轴 线 距 离 变 化 而 变 化 ； 冲 击 波 平 面 波 形 成 后 ， 冲 量 随 沿 隧 道 轴 线 距 离 的 增 加 先 增 加 后 不 变 。 沿 隧 道 轴 线 相 同 距 离 处 爆 炸 ， 冲 击 波 形 成 平 面 波 距 离 随 炸 药 质 量 的 增 加 而 增 大 ； 平 面 波 形 成 后 ， 冲 击 波 超 压 峰 值 衰 减 规 律 不 受 装 药 质 量 影 响 ， 但 冲 击 波 冲 量 随 装 药 质 量 的 增 加 而 增 长 。 受 隧 道 口 泄 能 效 应 的 影 响 ， 隧 道 内 爆 炸 火 团 总 是 向 近 隧 道 口 方 向 移 动 ， 隧 道 壁 面 约 束 使 得 火 团 沿 隧 道 轴 线 垂 直 方 向 发 展 受 限 ； 火 团 轴 线 方 向 上 出 现 高 温 尖 端 ， 隧 道 内 轴 线 方 向 温 度 分 布 呈 现 “ 几 ” 字 型 。 进 一 步 建 立 爆 炸 火 团 不 同 温 度 轴 线 方 向 上 传 播 最 大 距 离 与 炸 药 质 量 的 拟 合 公 式 ， 可 预 测 典 型 温 压 炸 药 隧 道 内 爆 炸 火 球 不 同 温 度 轴 线 方 向 上 传 播 最 大 距 离 。 爆 炸 冲 击 波 致 颅 脑 损 伤 的 数 值 模 拟 苏 恒 儒 , 李 志 洋 , 杜 现 平 , 雷 建 银 , 刘 志 芳 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 4 0 2 9 8 [ 摘 要 ] ( 1 2 4 ) P D F ( 3 8 ) 摘 要 : 在 军 事 行 动 、 工 业 事 故 等 爆 炸 事 件 中 ， 爆 炸 冲 击 波 引 起 的 头 部 损 伤 已 成 为 主 要 致 伤 形 式 之 一 ， 而 爆 炸 载 荷 下 头 部 的 损 伤 机 理 及 损 伤 阈 值 尚 不 明 确 。 本 文 对 头 部 在 不 同 药 量 及 不 同 传 播 介 质 的 损 伤 机 理 进 行 了 研 究 。 首 先 ， 基 于 欧 拉 拉 格 朗 日 耦 合 的 方 法 建 立 了 爆 炸 冲 击 波 头 部 流 固 耦 合 模 型 并 对 其 有 效 性 进 行 验 证 ； 分 别 从 颅 骨 与 脑 组 织 压 力 、 加 速 度 和 频 率 等 方 面 对 头 部 动 态 响 应 过 程 进 行 了 分 析 。 研 究 发 现 ， 爆 炸 冲 击 波 正 面 作 用 于 头 部 时 ， 头 部 组 织 均 发 生 高 频 振 动 ， 振 动 频 率 可 达 7 k H z ， 前 额 骨 和 脑 组 织 受 冲 击 加 速 度 先 大 后 小 并 且 颅 内 压 呈 周 期 性 变 化 。 在 水 下 ， 额 叶 、 顶 叶 、 颞 叶 脑 组 织 压 力 会 出 现 高 频 的 周 期 性 超 压 波 动 ， 并 且 在 前 额 骨 会 产 生 2 0 9 7 k P a 的 超 压 峰 值 ， 远 超 重 度 脑 损 伤 阈 值 2 3 5 k P a 。 在 水 中 脑 组 织 受 到 的 压 力 峰 值 是 空 气 中 的 6 倍 ， 加 速 度 比 空 气 中 增 加 了 5 倍 ， 频 率 增 加 了 2 倍 。 研 究 成 果 为 爆 炸 冲 击 波 对 人 体 损 伤 的 机 制 提 供 了 新 的 视 角 ， 也 为 未 来 的 防 护 措 施 制 定 提 供 了 重 要 的 参 考 依 据 。 循 环 冲 击 作 用 下 砂 岩 裂 缝 扩 展 及 渗 透 率 响 应 特 征 王 伟 , 刘 泽 , 牛 庆 合 , 常 江 芳 , 袁 维 , 郑 永 香 , 商 松 华 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 4 0 3 4 6 [ 摘 要 ] ( 8 1 ) P D F ( 9 ) 摘 要 : 为 了 研 究 循 环 冲 击 作 用 下 砂 岩 型 铀 矿 裂 缝 及 渗 透 率 特 征 ， 基 于 S H P B 实 验 、 C T 扫 描 及 三 维 重 构 、 渗 透 率 测 试 及 数 值 模 拟 等 技 术 ， 研 究 了 不 同 冲 击 次 数 试 样 动 态 力 学 性 能 、 孔 裂 缝 参 数 演 化 、 微 观 渗 流 特 征 响 应 等 ， 结 果 表 明 ： 循 环 冲 击 使 得 试 样 产 生 累 积 损 伤 ， 降 低 了 其 动 态 力 学 性 能 ， 随 着 冲 击 次 数 的 增 加 ， 试 样 内 能 量 循 环 蓄 积 释 放 ， 导 致 裂 缝 “ 扩 展 压 实 再 扩 展 再 压 实 ” ； 循 环 冲 击 过 程 中 ， 试 样 内 部 小 而 孤 立 的 裂 缝 逐 步 形 成 大 且 相 互 贯 通 的 裂 缝 ， 而 中 裂 缝 同 时 存 在 错 断 、 连 通 的 双 重 效 应 ， 呈 现 非 线 性 变 化 特 征 ； 循 环 冲 击 作 用 使 得 试 样 内 产 生 更 多 复 杂 裂 缝 ， 导 致 流 体 渗 流 通 道 更 多 、 渗 流 规 模 更 大 ， 但 裂 缝 壁 面 的 粗 糙 性 和 较 多 的 喉 道 也 对 流 体 渗 流 起 到 一 定 的 抑 制 作 用 。 受 制 于 冲 击 后 矿 物 碎 屑 堵 塞 、 围 压 、 三 维 重 构 精 度 等 影 响 ， 数 值 模 拟 渗 透 率 要 大 于 实 测 渗 透 率 ， 但 数 值 模 拟 更 能 反 映 循 环 冲 击 后 试 样 裂 缝 微 观 渗 流 过 程 ， 有 助 于 研 究 爆 破 后 砂 岩 型 铀 矿 裂 缝 非 均 匀 渗 流 行 为 。 孔 隙 坍 塌 行 为 对 多 孔 材 料 冲 击 压 缩 特 性 的 影 响 理 论 分 析 马 路 遥 , 张 先 锋 , 熊 玮 , 刘 闯 , 谈 梦 婷 , 邓 宇 轩 , 侯 先 苇 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 4 0 5 0 2 [ 摘 要 ] ( 1 0 6 ) P D F ( 2 6 ) 摘 要 : 多 孔 材 料 在 冲 击 压 缩 过 程 中 伴 随 着 孔 隙 坍 塌 行 为 ， 本 文 基 于 前 人 开 展 的 试 验 中 所 观 测 到 的 冲 击 波 结 构 ， 对 多 孔 材 料 的 冲 击 波 形 成 过 程 及 孔 隙 坍 塌 行 为 间 的 联 系 进 行 了 理 论 分 析 。 首 先 ， 考 虑 多 孔 材 料 的 压 缩 曲 线 特 性 和 冲 击 波 追 赶 问 题 ， 提 出 了 多 孔 材 料 的 冲 击 波 结 构 存 在 低 压 单 波 模 式 、 双 冲 击 波 模 式 和 、 高 压 单 波 三 种 模 式 。 进 一 步 ， 结 合 W u J i n g 物 态 方 程 发 展 了 与 不 同 冲 击 波 模 式 相 容 的 冲 击 压 缩 特 性 计 算 方 法 ， 得 到 了 与 单 冲 击 波 模 式 相 容 的 冲 击 比 容 计 算 方 程 ， 可 以 无 需 采 取 近 似 条 件 直 接 计 算 临 界 比 容 。 此 外 ， 通 过 对 弹 性 阶 段 与 弹 塑 性 阶 段 材 料 的 孔 隙 度 随 压 力 的 变 化 规 律 采 取 线 性 近 似 ， 并 考 虑 了 多 孔 材 料 中 基 体 材 料 受 力 与 宏 观 应 力 之 间 的 关 系 ， 修 正 了 C a r r o l l 建 立 的 孔 隙 坍 塌 关 系 方 程 。 基 于 本 文 发 展 的 考 虑 孔 隙 坍 塌 行 为 的 冲 击 压 缩 特 性 计 算 模 型 ， 对 材 料 的 H u g o n i o t 数 据 进 行 了 计 算 ， 讨 论 了 孔 隙 坍 塌 行 为 对 多 孔 材 料 冲 击 压 缩 特 性 的 影 响 。 结 果 表 明 在 较 低 压 力 时 材 料 的 冲 击 物 态 特 性 受 孔 隙 坍 塌 行 为 影 响 明 显 ， 本 文 模 型 能 够 更 加 精 确 地 预 测 多 孔 材 料 的 冲 击 波 参 量 。 基 于 大 型 激 波 管 氢 氧 爆 轰 驱 动 方 式 产 生 冲 击 波 波 形 调 控 的 数 值 模 拟 郭 丁 , 孙 渊 博 , 葛 云 心 , 王 成 , 邵 建 锟 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 4 0 3 0 0 [ 摘 要 ] ( 1 1 4 ) P D F ( 2 7 ) 摘 要 : 爆 炸 冲 击 波 具 有 鲜 明 的 特 征 参 数 ， 在 实 验 复 现 时 具 有 难 度 大 、 可 重 复 性 差 的 问 题 。 而 大 型 激 波 管 的 构 建 为 解 决 这 一 问 题 提 供 低 成 本 、 高 效 率 的 实 验 平 台 ， 且 能 规 避 小 尺 度 缩 尺 实 验 中 由 于 尺 寸 效 应 造 成 的 实 验 结 果 不 准 确 。 应 用 大 型 激 波 管 产 生 不 同 种 类 冲 击 加 载 的 具 体 驱 动 方 法 仍 值 得 深 入 研 究 。 其 中 ， 利 用 大 型 激 波 管 氢 氧 爆 轰 模 拟 爆 炸 波 的 可 行 性 问 题 ， 已 由 中 国 科 学 院 力 学 研 究 所 基 于 大 型 激 波 风 洞 进 行 的 大 量 实 验 研 究 加 以 论 证 ， 但 目 前 仍 然 缺 乏 利 用 大 型 激 波 管 直 接 模 拟 炸 药 爆 炸 冲 击 波 形 的 研 究 。 因 此 ， 进 行 大 型 激 波 管 内 氢 氧 爆 轰 驱 动 方 式 下 冲 击 波 生 成 与 传 播 过 程 的 数 值 模 拟 研 究 ， 并 基 于 模 拟 研 究 结 果 提 出 在 大 型 激 波 管 内 对 爆 炸 冲 击 波 的 模 拟 复 现 条 件 。 首 先 ， 根 据 现 存 大 型 激 波 设 备 结 构 特 点 ， 建 立 具 有 驱 动 管 、 激 波 整 形 段 和 变 截 面 出 口 特 征 的 大 型 激 波 管 二 维 模 型 。 冲 击 波 的 生 成 与 传 播 过 程 使 用 含 有 七 步 氢 氧 反 应 模 型 的 二 维 非 定 常 粘 性 可 压 缩 流 体 控 制 方 程 表 达 ， 湍 流 模 型 选 取 R N G k ε 模 型 ， 并 选 用 二 维 瞬 态 耦 合 式 求 解 器 进 行 数 值 模 拟 计 算 。 其 次 ， 通 过 数 值 模 拟 计 算 研 究 在 大 型 激 波 管 采 用 氢 氧 爆 轰 驱 动 方 式 时 ， 驱 动 初 始 条 件 、 低 反 应 活 性 气 体 掺 混 、 激 波 管 构 型 等 一 系 列 因 素 对 于 爆 轰 形 成 冲 击 波 波 形 的 影 响 ， 并 提 出 其 影 响 规 律 。 最 后 ， 选 取 黑 火 药 爆 炸 冲 击 波 实 验 数 据 作 为 目 标 ， 依 据 数 值 计 算 结 果 ， 模 拟 了 大 型 激 波 管 中 冲 击 波 波 形 调 控 过 程 ， 实 现 了 在 大 型 激 波 管 中 利 用 氢 氧 爆 轰 驱 动 方 式 对 爆 炸 冲 击 波 的 模 拟 复 现 。 三 种 典 型 聚 能 装 药 对 水 中 双 层 间 隔 靶 的 侵 彻 特 性 研 究 张 雪 梅 , 谢 兴 博 , 钟 明 寿 , 顾 文 彬 , 赵 长 啸 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 4 0 4 5 5 [ 摘 要 ] ( 9 2 ) P D F ( 3 7 ) 摘 要 : 为 了 选 择 适 合 水 中 大 距 离 非 接 触 性 侵 彻 毁 伤 的 聚 能 装 药 结 构 ， 针 对 爆 炸 成 型 弹 丸 （ e x p l o s i v e l y f o r m e d p r o j e c t i l e , E F P ） 、 杆 式 射 流 （ j e t t i n g p r o j e c t i l e c h a r g e , J P C ） 、 聚 能 射 流 （ s h a p e d c h a r g e j e t , J E T ） 三 种 典 型 聚 能 装 药 结 构 ， 开 展 了 不 同 侵 彻 体 入 水 前 、 着 靶 前 、 穿 靶 后 的 速 度 测 试 及 对 水 中 双 层 间 隔 靶 的 侵 彻 试 验 。 建 立 了 靶 前 水 介 质 长 度 在 0 ~ 1 0 0 c m 时 的 水 中 侵 彻 数 值 计 算 模 型 ， 分 析 了 不 同 靶 前 水 介 质 长 度 对 侵 彻 过 程 中 侵 彻 体 和 前 向 冲 击 波 到 达 时 序 、 侵 彻 体 着 靶 速 度 及 穿 靶 性 能 的 影 响 。 研 究 结 果 表 明 ： 三 种 聚 能 装 药 侵 彻 水 中 间 隔 靶 板 时 ， 前 向 冲 击 波 均 先 于 侵 彻 体 到 达 靶 板 。 随 着 水 介 质 长 度 增 加 ， 前 靶 板 处 的 前 向 冲 击 波 压 力 峰 值 呈 线 性 下 降 ， 后 靶 板 处 的 前 向 冲 击 波 压 力 峰 值 呈 非 线 性 下 降 。 E F P 、 J P C 和 J E T 速 度 随 着 水 介 质 增 加 呈 非 线 性 下 降 ， 其 J E T 靶 前 速 度 约 是 J P C 的 2 倍 左 右 ； 对 于 靶 前 水 介 质 长 度 不 大 于 2 5 c m 时 ， E F P 在 前 靶 板 上 形 成 的 最 大 穿 孔 直 径 达 到 了 5 c m ， 是 J P C 穿 孔 直 径 的 1 . 3 倍 ， 是 J E T 穿 孔 直 径 的 3 倍 。 在 靶 前 水 介 质 长 度 在 0 ~ 1 0 0 c m 时 ， J P C 和 J E T 对 双 层 间 隔 靶 均 具 有 较 好 的 侵 彻 效 果 ， 且 J P C 的 侵 彻 性 能 要 优 于 J E T 。 数 据 驱 动 的 车 辆 爆 炸 防 护 结 构 优 化 设 计 方 法 肖 杉 雨 , 孙 晓 旺 , 秦 伟 伟 , 王 利 辉 , 王 显 会 , 李 明 星 , 付 条 奇 , 张 强 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 4 0 4 1 1 [ 摘 要 ] ( 5 7 ) P D F ( 3 0 ) 摘 要 : 针 对 车 辆 爆 炸 防 护 结 构 优 化 中 数 据 来 源 匮 乏 、 代 理 模 型 精 度 低 、 优 化 效 率 低 和 可 靠 性 不 足 的 问 题 ， 提 出 了 一 种 数 据 增 广 方 法 结 合 半 监 督 回 归 的 数 据 驱 动 方 法 。 通 过 改 进 对 抗 生 成 网 络 （ G A N ） ， 提 出 了 G D E W G A N ； 分 别 采 用 G D E W G A N 、 高 斯 模 型 、 最 优 拉 丁 超 立 方 方 法 ， 并 结 合 半 监 督 支 持 向 量 回 归 ， 对 原 始 数 据 集 进 行 增 广 ， 通 过 对 比 不 同 方 法 的 数 据 增 广 效 果 ， 验 证 了 G D E W G A N 的 可 行 性 与 优 越 性 ； 通 过 多 目 标 优 化 分 别 求 解 数 据 增 广 前 后 代 理 模 型 的 最 优 解 ， 并 通 过 有 限 元 仿 真 验 证 比 较 。 研 究 表 明 ， G D E W G A N 结 合 半 监 督 回 归 的 方 法 可 以 显 著 提 升 代 理 模 型 精 度 ， 两 个 输 出 变 量 的 精 度 分 别 提 升 了 1 6 . 7 % 和 4 . 2 % 。 结 合 半 监 督 回 归 的 数 据 增 广 优 化 方 法 在 准 确 性 和 优 化 效 率 方 面 具 有 较 大 提 升 。 地 应 力 对 岩 体 预 裂 爆 破 成 缝 过 程 的 影 响 马 泗 洲 , 蒋 海 明 , 刘 科 伟 , 王 明 洋 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 4 0 3 6 5 [ 摘 要 ] ( 1 2 5 ) P D F ( 4 2 ) 摘 要 : 地 应 力 显 著 影 响 岩 体 爆 破 裂 纹 的 扩 展 行 为 和 分 布 特 征 ， 导 致 深 部 岩 体 超 / 欠 挖 等 问 题 。 本 文 基 于 弹 性 力 学 理 论 建 立 了 地 应 力 下 岩 体 预 裂 爆 破 理 论 模 型 ， 通 过 L a p l a c e 变 换 和 数 值 反 演 的 方 法 分 析 了 爆 炸 应 力 波 的 衰 减 规 律 ， 讨 论 了 地 应 力 对 岩 体 预 裂 爆 破 应 力 场 分 布 的 影 响 。 此 外 ， 采 用 显 式 动 力 学 有 限 元 方 法 模 拟 了 静 水 压 力 和 非 静 水 压 力 条 件 下 岩 体 预 裂 爆 破 的 压 力 演 化 过 程 和 裂 纹 扩 展 行 为 ， 并 通 过 H o u g h 变 换 的 方 法 定 量 表 征 了 爆 炸 裂 纹 的 分 布 特 征 。 研 究 结 果 表 明 ： 深 部 岩 体 预 裂 爆 破 成 缝 困 难 主 要 是 由 于 地 应 力 削 弱 了 爆 炸 引 起 的 切 向 拉 应 力 作 用 ， 孔 间 岩 体 质 点 因 切 向 位 移 受 限 而 无 法 形 成 拉 伸 破 裂 面 ， 拉 伸 破 裂 成 缝 机 制 通 过 切 向 拉 应 力 演 化 和 质 点 位 移 矢 量 变 化 得 以 验 证 。 基 于 应 力 波 干 涉 破 坏 理 论 提 出 的 预 裂 爆 破 孔 间 成 缝 准 则 可 以 预 测 岩 体 孔 间 裂 纹 是 否 贯 穿 ， 得 到 的 不 同 地 应 力 条 件 下 装 药 直 径 和 孔 距 的 关 系 可 用 于 指 导 预 裂 孔 布 置 方 式 ， 从 而 为 岩 体 预 裂 爆 破 提 供 理 论 指 导 。 火 灾 下 钢 混 凝 土 组 合 墙 抗 爆 机 理 分 析 与 变 形 预 测 赵 子 诚 , 赵 晖 , 李 世 强 , 马 小 敏 当 前 状 态 : ,   最 新 更 新 时 间 :   ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 8 3 / b z y c j 2 0 2 4 0 2 8 3 [ 摘 要 ] ( 7 2 ) P D F ( 1 6 ) 摘 要 : 摘 要 ： 双 钢 板 混 凝 土 组 合 墙 （ S C S 墙 ） 已 在 超 高 层 建 筑 、 核 电 站 等 重 要 工 程 中 得 到 应 用 ， 其 在 全 生 命 周 期 内 遭 受 偶 然 、 极 端 荷 载 作 用 下 的 性 能 值 得 关 注 。 鉴 于 火 灾 与 爆 炸 通 常 同 时 发 生 ， 而 高 温 会 显 著 降 低 钢 材 和 混 凝 土 的 力 学 性 能 ， 从 而 导 致 结 构 构 件 的 抗 爆 性 能 严 重 退 化 。 为 此 ， 本 文 采 用 A B A Q U S 有 限 元 软 件 建 立 了 1 2 0 个 火 灾 爆 炸 耦 合 作 用 下 S C S 墙 分 析 模 型 。 首 先 ， 基 于 已 有 的 火 灾 下 耐 火 极 限 试 验 和 常 温 下 爆 炸 试 验 对 有 限 元 模 型 进 行 验 证 ； 其 次 ， 分 析 了 火 灾 爆 炸 耦 合 作 用 下 S C S 墙 工 作 机 理 ， 重 点 研 究 了 受 火 时 间 、 爆 炸 当 量 、 含 钢 率 、 材 料 强 度 、 钢 筋 连 接 间 距 与 轴 压 比 对 抗 爆 性 能 的 影 响 规 律 ； 最 后 基 于 等 效 单 自 由 度 模 型 提 出 了 火 灾 爆 炸 耦 合 作 用 下 S C S 墙 跨 中 最 大 挠 度 的 预 测 公 式 。 研 究 结 果 表 明 ： S C S 墙 在 火 灾 与 爆 炸 耦 合 作 用 下 主 要 表 现 为 整 体 受 弯 破 坏 ； 随 着 受 火 时 间 增 加 ， 受 火 面 钢 板 耗 能 占 比 降 低 ， 背 火 面 钢 板 的 塑 性 变 形 逐 渐 成 为 墙 体 的 主 要 耗 能 机 制 ； 受 火 时 间 、 爆 炸 当 量 与 钢 材 强 度 对 火 灾 下 S C S 墙 抗 爆 性 能 影 响 明 显 ， 而 混 凝 土 强 度 影 响 较 小 ； 基 于 等 效 单 自 由 度 模 型 提 出 的 计 算 公 式 可 较 好 预 测 火 灾 与 爆 炸 耦 合 作 用 下 S C S 墙 的 跨 中 最 大 挠 度 。 基 于 板 厚 补 偿 的 不 同 型 号 钢 制 靶 板 在 舱 内 爆 炸 载 荷 作 用 下 的 等 效 方 法 * 郑 成 , 朱 业 飞 , 徐 峰 , 卢 安 格 < /

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