陶瓷柱-鈦合金混雜結(jié)構(gòu)的抗彈模擬與損傷機(jī)理研究.pdf

1、防彈結(jié)構(gòu)是裝甲防護(hù)系統(tǒng)的基礎(chǔ)，是軍事武器設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)之一。由陶瓷和金屬組成的混雜結(jié)構(gòu)，是將高硬度材料和韌性材料結(jié)合，具有良好的抗彈性能。本論文提出一種具有抗多發(fā)彈打擊的混雜結(jié)構(gòu)，重點(diǎn)闡述了該混雜結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)思想以及選材依據(jù)，通過撞擊概率模型對不同防護(hù)區(qū)域進(jìn)行劃分，并用彈道實(shí)驗(yàn)對其進(jìn)行測試，通過構(gòu)建模擬模型和數(shù)學(xué)模型，分析該結(jié)構(gòu)的抗彈機(jī)理。主要研究工作及創(chuàng)新性成果為：
　　基于對Al2O3陶瓷和TC4鈦合金的材料特點(diǎn)和抗彈機(jī)理的認(rèn)識

2、，成功制備CC/TC4混雜結(jié)構(gòu)，其面密度為7.47g/cm2，體密度為3.2g/cm3，略大于鋁合金密度。通過陶瓷拼接塊存在防護(hù)盲區(qū)這一事實(shí)，首次提出了CC元件的撞擊概率模型，對該類結(jié)構(gòu)的裝甲設(shè)計(jì)具有重要的指導(dǎo)意義。
　　通過12.7mm穿甲燃燒彈打靶驗(yàn)證，該混雜結(jié)構(gòu)的防護(hù)能力達(dá)到美軍標(biāo)MIL-PRF-46103E中Ⅲ類，2A級別；同時，彈道實(shí)驗(yàn)表明CC/TC4混雜結(jié)構(gòu)無防護(hù)盲區(qū)，且由于彈丸偏航效應(yīng)，CC元件間隙位置的抗彈性能優(yōu)于