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超高速碰撞下材料的破碎机理与防护设计

《超高速碰撞下材料的破碎机理与防护设计》是依托中国工程物理研究院流体物理研究所，由莫建军担任项目负责人的青年科学基金项目。

超高速碰撞下材料的破碎机理与防护设计基本信息

中文名超高速碰撞下材料的破碎机理与防护设计
项目类别青年科学基金项目
项目负责人莫建军
依托单位中国工程物理研究院流体物理研究所

超高速碰撞下材料的破碎机理与防护设计结题摘要

碎片云是高速碰撞的主要现象之一，其粒度及动量分布构成冲击压缩与后继稀疏波作用下材料相变（如熔化）、破碎机理研究的基础，亦是防护结构弹道性能分析及优化设计的要素。本项目发展了瞬态动量测试技术，获取了匀质铝合金及碳纤维增强复合材料靶板受高速碰撞产生碎片云的动量分布。实验表明在2-6km/s高速碰撞条件下，碳纤维复合材料靶板产生的碎片云扩散性能显著优于铝合金，且球形弹丸产生的碎片云扩散性能优于平板状飞片。碎片云动量测试数据为超高速碰撞数值计算模型的检验与修正提供了依据。本项目应用光滑粒子动力学方法(SPH)开展碎片云形成与扩展过程的数值模拟。通过数值计算与碎片云动量测试数据的对比，项目组优化了计算模型的诸多参数，如粘性系数、破坏判据等。碎片云模型是高速碰撞防护结构设计的重要研究内容。传统Whipple结构由缓冲层与后墙组成，其中缓冲层受撞击产生微米尺度颗粒组成的碎片云，而后墙承受碎片颗粒离散与连续的冲击作用产生侵彻坑、大变形与穿孔破坏。高速撞击过程中尺度的变化是计算模型遇到的最大挑战。对碎片云动量测试的数值模拟亦表明，高达800万SPH粒子计算规模仍然无法精细表征碎片云前沿的动量分布。本项目重点开展两方面的计算模型研究。首先，对于铝合金Whipple结构，碎片云模型由离散的SPH粒子与微尘埃（连续介质）组成，采用平均化方法逐次缩减计算中的SPH粒子，研究碎片云与Whipple后墙作用的强冲击、大变形与穿孔破坏三个不同时间尺度过程。其次，开展了纤维增强复合材料的计算模型研究。由于纤维与基体材料的阻抗与强度失配，强冲击作用下复合材料的压缩与破坏具有强局域特征。利用SPH方法依据纤维织构建立计算模型，复合材料各向异性本构关系通过纤维与基体材料力学参数及其织构确定，分别表征冲击条件下材料变形与破坏的局域与非均匀特性。开展了复合材料碎片云模型研究、防护结构优化设计等工作，计算模拟了纤维强度、编织方式、排布等对防护性能的影响。在极高速碰撞条件下，高速碎片云对Whipple结构后墙产生显著的侵彻破坏。项目组设计与制备了陶瓷梯度涂层靶板，应用电炮装置直接发射7km/s以上速度的碎片云撞击靶板，实验表明3.2mm厚度的Ly12合金复合靶板，当撞击面采用0.2mm厚度的陶瓷涂层，显著地提高了结构抗侵彻性能。为防护结构设计与性能评估提供有意义的参考。

超高速碰撞下材料的破碎机理与防护设计造价信息

市场价
信息价
询价

内燃式破碎镐

规格型号：
内燃式破碎镐(破碎机);规格型号:LPSN55 最大输出功率1.6/4400kw/r/min;冲击频率1300L/min;冲击能量55J;品牌:路洁
价格行情：
材料单位：
台
材料品牌：
路洁
材料税率：
9%
供应商：
广州路洁经贸发展有限公司
报价时间：
2022-12-07

查看价格

破碎机

规格型号：
主轴转速(r/min):333;出料口可调整尺寸(mm):5-20;功率(KW):55;动锥直径:900;品种:弹簧圆锥式破碎机;型号:PYZ900;处理能力(t/h):20-65;外形尺寸(mm)
价格行情：
材料单位：
台
材料品牌：
黎明
材料税率：
9%
供应商：
河南黎明重工科技股份有限公司山西办事处
报价时间：
2022-12-07

查看价格

破碎机

规格型号：
主轴转速(r/min):485;出料口可调整尺寸(mm):22-51;功率(KW):220;动锥直径:1676(11/2');品种:圆锥式破碎机;型号:CS220B;处理能力(t/h):258-
价格行情：
材料单位：
台
材料品牌：
黎明
材料税率：
9%
供应商：
河南黎明重工科技股份有限公司山西办事处
报价时间：
2022-12-07

查看价格

破碎机

规格型号：
主轴转速(r/min):245;出料口可调整尺寸(mm):10-30;功率(KW):160;动锥直径:1750;品种:弹簧圆锥式破碎机;型号:PYZ1750;处理能力(t/h):115-320;
价格行情：
材料单位：
台
材料品牌：
黎明
材料税率：
9%
供应商：
河南黎明重工科技股份有限公司山西办事处
报价时间：
2022-12-07

查看价格

破碎机

规格型号：
主轴转速(r/min):300;出料口可调整尺寸(mm):3-15;功率(KW):110;动锥直径:1200;品种:弹簧圆锥式破碎机;型号:PYD1200;处理能力(t/h):18-105;外形尺寸
价格行情：
材料单位：
台
材料品牌：
黎明
材料税率：
9%
供应商：
河南黎明重工科技股份有限公司山西办事处
报价时间：
2022-12-07

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颚式破碎机

规格型号：
进料口250×500
价格行情：
材料单位：
台班
材料税率：
地区时间：
汕头市2012年4季度信息价
所属行业：
建筑工程
备注说明：

查看价格

颚式破碎机

规格型号：
进料口400×600
价格行情：
材料单位：
台班
材料税率：
地区时间：
汕头市2012年4季度信息价
所属行业：
建筑工程
备注说明：

查看价格

颚式破碎机

规格型号：
进料口400×600
价格行情：
材料单位：
台班
材料税率：
地区时间：
汕头市2012年3季度信息价
所属行业：
建筑工程
备注说明：

查看价格

颚式破碎机

规格型号：
进料口250×400
价格行情：
材料单位：
台班
材料税率：
地区时间：
汕头市2012年2季度信息价
所属行业：
建筑工程
备注说明：

查看价格

颚式破碎机

规格型号：
进料口250×500
价格行情：
材料单位：
台班
材料税率：
地区时间：
汕头市2012年2季度信息价
所属行业：
建筑工程
备注说明：

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高速破碎机

规格型号：
-
需求量：
2台
报价数：
3
材料品牌：
材料档次：
费用说明：
不含税费 | 不含运费
询价时间：
2015-09-11

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破碎机

规格型号：
1、额定处理量:5t/h2、结构形式:采用皮带传动的双轴对辊式破碎3、控制方式:控制柜4、刀箱有效尺寸:800x600mm5、刀片厚度:2.0板:6、材质:不锈钢7、额定功率:37KW8、电机连接
需求量：
3套
报价数：
2
材料品牌：
材料档次：
中高档
费用说明：
含税费 | 含运费
询价时间：
2021-11-16

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大件垃圾破碎机建设

规格型号：
双轴一级破碎机双轴二级破碎机
需求量：
2台
报价数：
1
材料品牌：
材料档次：
中档
费用说明：
不含税费 | 含运费
询价时间：
2022-03-11

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PC2000破碎机台班费

规格型号：
PC2000破碎机台班费
需求量：
6台班
报价数：
1
材料品牌：
材料档次：
费用说明：
含税费 | 含运费
询价时间：
2009-05-21

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破碎机

规格型号：
1、额定处理量:3-5t/h2、结构形式:采用双轴对辊式破碎3、控制方式:变频控制4、刀箱有效尺寸:680×6005、刀片厚度:30mm6、材质:SKD117、额定功率:22KW8、电机连接方式:直
需求量：
1套
报价数：
1
材料品牌：
材料档次：
中高档
费用说明：
含税费 | 含运费
询价时间：
2021-11-16

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超高速碰撞下材料的破碎机理与防护设计项目摘要

超高速碰撞下材料破碎的颗粒尺度与速度分布由冲击载荷、材料微细观结构等诸多因素决定，对于实验原位诊断与数值仿真均具有挑战性。对于纤维类防护结构，冲击波作用下纤维响应的特征时间尺度与空间尺度分别用纤维直径d与d/Ds表征，Ds为冲击波速度，从而纤维材料的冲击动力学行为具有强局域性。本项目从防护结构优化设计出发，设计高速碰撞分解实验研究碎片云展开特性；在AUTODYN程序二次开发平台上建立恰当的材料断裂模型、碎片云展开模型，以及碎片云与结构单元高速撞击的计算模型，从而结合理论模型、数值仿真，与实验设计以研究匀质与纤维类细观非均匀材料的断裂与破碎机理。高速碰撞时材料的破碎与展开是Whipple型防护结构设计的基础，基于破碎模型模拟防护单元的冲击响应过程，本项目希冀建立结构单元超高速撞击的防护性能评估流程，为纤维材料防护结构的优化设计奠定基础。

超高速碰撞下材料的破碎机理与防护设计常见问题

高速公路生态防护设计

在高等级公路中用生态防护代替传统的实体防护，已成为发展趋势。相比之下，欧、美、日等发达国家和地区高速公路建设起步早，他们很早就将生态保护和恢复植被等措施纳人了高速公路建设之中，并且为此进行了长期的研究...
超高速网线是什么？

你说的是超五类网线吧超五类网线比五类网线（普通网线）数据传输率更高还有如果你是光纤接入的话使用六类线传输速率嗷嗷的
超高速摄像机的价格

如果你仅仅要看到那样的那种的话，不是很贵，小几十万肯定够了，甚至十几万就可以，速度一般都是1000m/s以下，如果拍摄速度能够达到一万fps，飞行1m将有10幅，，基本足够了。

超高速碰撞下材料的破碎机理与防护设计文献

超高速碰撞下C-SiC复合材料双层防护结构的力学特性

超高速碰撞下C-SiC复合材料双层防护结构的力学特性

超高速碰撞下C-SiC复合材料双层防护结构的力学特性

格式：pdf

大小：326KB

页数： 9页

C-SiC复合材料是一种随着航空航天技术发展而研制开发的新型材料,具有优异的力学性能,可以很好地满足航天器防护系统的使用要求,因此其超高速碰撞力学性能研究具有重要意义。基于现有的有关C-SiC复合材料力学性能的实验数据和模拟结果,推导得到模拟C-SiC复合材料超高速碰撞时所需的一系列参数。利用AUTODYN进行数值模拟,获得了C-SiC复合材料双层防护结构在超高速碰撞下的特性及弹道极限曲线,总结得出预测C-SiC复合材料双层防护结构的弹道极限方程。

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高速碰撞时安全带的防护及致伤效应研究

高速碰撞时安全带的防护及致伤效应研究

高速碰撞时安全带的防护及致伤效应研究

格式：pdf

大小：326KB

页数：未知

目的　探讨轿车高速碰撞过程中安全带的防护能力和致伤效应。　方法　将 2只成年猪用安全带固定于轿车驾驶座椅上进行 44 ,48km/h高速台车碰撞实验 ,观察动物损伤情况。结果　安全带在汽车 44 ,48km/h高速碰撞时对致死性损伤起到了良好的防护效果 ,但其本身可致胸、腹部脏器较严重的钝挫伤 ,主要表现为胸壁挫伤、肺出血、肠道挫伤及撕裂和肾破裂。　结论汽车高速碰撞时安全带的防护功能有待于进一步加强

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钛合金的超高速高效磨削机理的研究中文摘要

本课题通过超高速磨削试验及理论分析对典型金属材料超高速下的变形地为和磨削表现进行了研究。探讨了超高速冲击成屑和表面创成机理，提出了磨削参数与材料应变率及磨削输出的理论联系，研究了砂轮有效磨粒前角的变化对磨粒与工件材料摩擦作用的影响，建立了高效深磨倾斜运动热源的基本传热模型，揭示了超高速深磨的基本传热规律及对工艺过程的影响。制造了新了磨削液供液系统，确定了超高速磨削的供液方式及基本参数，初步搞清了典型金属材料超高速磨削的工艺规律。本课题研究完善了超高速磨削理论，发展了超高速磨削工艺技术，已发表论文9篇，受到国内高度重视。本课题的研究取得多方面成果，圆满完成了课题研究工作。

碰撞碰撞的应用

用碰撞时产生的巨大碰撞力来产生巨大瞬时力，如各种冲压机、打桩机、炮弹穿甲等。相反地，有时要避免巨大碰撞力的危害，采用各种缓冲装置，如弹性体或液压缓冲器，以延长碰撞时间，从而减小碰撞力。碰撞已成为现代工程技术中一个重要的力学问题。巨大的碰撞力和连续作用的碰撞，对材料的强度和疲劳有很大影响。此外，仪表、装置和设备应保证在其载体受到碰撞和冲击载荷时,能够正常工作，不致松动、失灵和损坏。

碰撞其他类型的碰撞

散射 在粒子物理，原子物理或者当一个光子作为碰撞物之一时，碰撞也称为散射，散逸或漫射。当一个粒子在碰撞中向另一个能级跃迁时，也称作非弹性碰撞（非弹性散射）。当多数光子参与一个非弹性散射时会改变其总波长。相关请参阅散射和散射原理。 碰撞反应碰撞 反应碰撞来自反应，如化学反应或通过高能粒子在量子物理学中的碰撞产生新的粒子。在此必须注意，碰撞前后不同的粒子提供了能量和动量。在碰撞过程中速度变化的同时也存在粒子质量和数量的变化。 反应碰撞的一种类型如“电负性交换”：一个原子，分子或离子，一个或多个电子交换的原子物理学过程。很可能在此过程中一个电子给其中一个碰撞物带上正电性。如太阳风中的正电子（参见高能离子）通过彗星周围的气层时被捕获并发出x射线。

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