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爆炸与冲击

爆炸与冲击

2024年03期

《爆炸与冲击》创办于1981年7月，由中国力学学会主办，是我国爆炸力学与冲击动力学领域的专业性学术期刊。目前为月刊，现任主编为刘仓理院士。

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专题：毁伤快速算法与仿真技术 | “毁伤快速算法与仿真技术”专题出版前言

专题：毁伤快速算法与仿真技术 | “毁伤快速算法与仿真技术”专题出版前言

区别于一般的爆炸力学和冲击动力学计算，毁伤仿真计算往往需要对完整目标场景甚至阵地场景进行武器打击全过程计算，同时又需要近实时给出计算结果。这种大场景和快速计算在武器研发和运用的工程实际中有着强烈的应用需求。现有爆炸和冲击动力学计算方法（如FEM）由于计算规模和计算效率的限制，在进行毁伤场景计算时往往只能对目标构件或者局部区域进行计算，很难满足毁伤仿真的应用需求。近年来出现了一些快速算法，如镜像爆源
专题：毁伤快速算法与仿真技术 | 考虑晶体取向的Al0.3CoCrFeNi 高熵合金动态力学性能研究

专题：毁伤快速算法与仿真技术 | 考虑晶体取向的Al0.3CoCrFeNi 高熵合金动态力学性能研究

摘要：鉴于高熵合金材料（high-entropy alloy， HEA）在高应变率动态响应下呈现不同的破坏模式及力学性能，其潜在机理从宏观角度已不能够完全解释，需从微观角度研究其动态响应过程中的原子结构变化、位错分布变化、演变机理及变形机制，为优化HEA 防护材料的加工工艺、制备方法等提供参考。利用分子动力学模拟的方法，设计了[100]、[110] 和[111] 等3 种取向结构的Al0.3Co
专题：毁伤快速算法与仿真技术 | 脉冲载荷下加筋圆板的各向同性快速等效方法

专题：毁伤快速算法与仿真技术 | 脉冲载荷下加筋圆板的各向同性快速等效方法

摘要：加筋板在爆炸与冲击防护中应用广泛，而其动力响应的快速求解一直是工程中关注的重点。对于径向均匀加筋的圆板，基于刚度叠加思想，提出了一种将其等效为各向同性平板的方法，用于分析其在脉冲载荷下弹性阶段的动力响应。结合理论推导与数值方法，显式地给出了简洁的等效平板厚度公式。经验证，提出的等效方法建立了加筋圆板与均质圆板间的内在联系，适用于多种加筋尺寸、材料及载荷形式。等效圆板与加筋圆板的最大挠度偏差
专题：毁伤快速算法与仿真技术 | 多点起爆下鼓形战斗部的威力特性

专题：毁伤快速算法与仿真技术 | 多点起爆下鼓形战斗部的威力特性

摘要：为调控对地弹药破片杀伤威力场，研究了一种鼓形战斗部在静爆和动爆下的威力特性。采用数值模拟研究了端面中心单点、中心单点两种起爆方式下，鼓形战斗部相较于同口径圆柱形战斗部在静爆下的破片威力特性及动爆下对地面装甲车辆目标的毁伤面积。在此基础上，调整鼓形战斗部起爆方式为偏心两线同时起爆、偏心两线序贯起爆及偏心两线同时-序贯起爆，计算了不同偏心起爆下鼓形战斗部静爆时的破片速度、飞散角和动爆时对车辆目
专题：毁伤快速算法与仿真技术 | 基于多矩形饼切函数的弹药毁伤效能评估方法

专题：毁伤快速算法与仿真技术 | 基于多矩形饼切函数的弹药毁伤效能评估方法

摘要：为了快速准确地评估弹药对目标的毁伤效能，提出了一种基于多矩形饼切函数的弹药毁伤效能评估方法。该方法采用梯形法则、分区等效的思想，可以较大程度地保留实际毁伤区域中毁伤概率值的分布规律，从而保证计算的准确度。通过算例分析，研究了弹药落角和投放精度对目标平均毁伤概率的影响，并与基于矩形饼切和卡尔顿毁伤函数方法的结果进行了比较。结果表明，在弹药落角范围为30°～75°及弹药投放精度（ circul
专题：毁伤快速算法与仿真技术 | 舱室内爆下舰船结构损伤的一种计算方法

专题：毁伤快速算法与仿真技术 | 舱室内爆下舰船结构损伤的一种计算方法

摘要：为了评估舱室内爆多载荷耦合作用下舰船结构的损伤范围，设计了大尺度舱段模型，并开展了舱室内爆毁伤试验，试验后测量了舱室结构的破坏范围及破坏模式，分析了舱室内爆多载荷耦合作用下舰船结构的损伤机理，据此建立了舱室内爆下舰船结构损伤的计算方法。结果表明：（1）舱室内爆下形成的强冲击波载荷和准静态压力载荷可对舰船结构造成大范围的损伤，形成多种破坏模式；（2）舱室内爆下准静态压力载荷是舱室结构损
专题：毁伤快速算法与仿真技术 | 融合先验知识的混凝土侵彻深度试验数据异常点检测算法

专题：毁伤快速算法与仿真技术 | 融合先验知识的混凝土侵彻深度试验数据异常点检测算法

摘要：为剔除混凝土侵彻深度试验数据异常点，提出了一种融合先验知识的异常检测算法。利用反向传播（backpropagation， BP）神经网络模型拟合试验样本数据的分布，结合偏差指标筛选离群样本点，并通过经验算法评价模型异常检测性能。针对试验数据特点选择全量梯度下降结合动量优化方法，从而提高模型迭代训练的稳定性和效率，并且在构建模型过程中融合领域先验知识约束对样本数据的拟合，使得模型在训练过程中
专题：毁伤快速算法与仿真技术 | 基于遥感影像的大当量爆炸建筑物毁伤评估模型

专题：毁伤快速算法与仿真技术 | 基于遥感影像的大当量爆炸建筑物毁伤评估模型

摘要：为了研究大当量爆炸建筑物毁伤评估问题，基于遥感影像解译和大数据分析构建了大当量爆炸建筑物毁伤评估模型。首先，基于大当量爆炸的具体历史案例构建了毁伤数据集，具体指基于遥感影像提取建筑物毁伤信息，辅助大数据信息补充毁伤细节，利用地理信息系统空间分析数字化毁伤信息，构成毁伤数据集。然后，基于毁伤数据集中的训练样本修正经验模型参数，构建了适用于大当量爆炸的针对不同类型建筑物的毁伤评估模型，并基于毁
爆炸物理 | 城市地下排水管道中燃气爆炸及气-液两相耦合作用规律

爆炸物理 | 城市地下排水管道中燃气爆炸及气-液两相耦合作用规律

摘要：为研究城市地下排水管道中燃气爆炸传播特性和气-液两相耦合作用规律，基于气-液两相流理论和计算流体力学方法，对不同水深率下的天然气/空气混合物的爆炸-加速-衰减过程进行了数值模拟。研究结果表明：当水深率小于0.7 时，随着水深率的增加，气相空间的长径比增大，燃料燃烧加剧，火焰的加速现象逐渐显著，导致峰值超压逐渐增大，超压峰值显现时间逐渐缩短，且峰值超压沿轴向的提升效果更加显著；当水深率达到0
爆炸物理 | 海拔高度对长直坑道内爆炸冲击波传播的影响

爆炸物理 | 海拔高度对长直坑道内爆炸冲击波传播的影响

摘要：为有效表征不同海拔坑道内爆炸冲击波的传播特征，利用非线性显式动力学有限元软件AUTODYN，研究了海拔高度对长直坑道内爆炸冲击波传播的影响规律，探讨了高海拔环境对坑道内冲击波传播的影响，基于量纲分析，建立了适用于不同海拔高度典型坑道内冲击波峰值超压的计算模型，并通过数值计算进行了验证。结果表明：随着海拔高度升高，坑道内爆炸冲击波波阵面传播速度与径向的冲击波参数偏差增大，平面波形成距离增加，
爆炸物理 | 坑道内爆炸条件下温压炸药的爆炸特性及其影响因素

爆炸物理 | 坑道内爆炸条件下温压炸药的爆炸特性及其影响因素

摘要：温压炸药在坑道内爆炸时会产生多种毁伤元，对坑道内人员和设备造成严重威胁。基于不同药量的温压炸药爆炸试验，对坑道内爆炸条件下温压炸药的爆炸特性开展了研究，分析了爆炸热效应演化特征、冲击波传播规律和氧浓度降低情况，讨论了坑道对铝粉后燃的约束作用规律以及形成高烈度后燃效应的药量条件。研究表明：温压炸药火球辐射亮度高于TNT，且其火球温度峰值超过TNT 温度峰值的1.3 倍。在火球演化过程中，火球
爆炸物理 | 底隙对装药发射安全性影响机理的数值模拟研究

爆炸物理 | 底隙对装药发射安全性影响机理的数值模拟研究

摘要：为研究底隙对装药发射安全性的影响机理，基于物质点法建立了冲击载荷下受底隙影响的热-力-固耦合装药燃烧模型。该模型模拟的PBX 装药底部温度与实验结果基本一致，验证了模型的正确性。采用该模型模拟了不同底隙厚度时Composition B（ COM B）装药的炮弹发射过程，分析了装药温度变化规律。结果表明：发射过程中， COM B装药温度从底部到顶部逐步降低，装药底部最可能出现点火反应；装药底
冲击动力学 | 3D 打印点阵夹芯结构冲击损伤的近场动力学模拟

冲击动力学 | 3D 打印点阵夹芯结构冲击损伤的近场动力学模拟

摘要：为了有效模拟3D 打印点阵材料夹芯结构在弹丸冲击下的损伤破坏行为，在近场动力学微极模型中引入塑性键，构建了适用于点阵材料夹芯结构的模型和建模方法，在验证模型准确性的基础上，模拟分析了低速和高速弹丸冲击下点阵材料夹芯结构的损伤模式与破坏机理。结果表明：低速冲击下3D 打印点阵夹芯结构的破坏模式以局部塑性变形为主；高速冲击下，破坏模式表现为溃裂、孔洞贯穿和碎片喷射，并伴随着大范围的塑性变形。低
实验技术与数值方法 | 一种适用于复杂加载状态下微喷射物质面密度测量的Asay 膜方法

实验技术与数值方法 | 一种适用于复杂加载状态下微喷射物质面密度测量的Asay 膜方法

摘要：为了解决传统Asay 膜方法不适用于复杂加卸载条件下微喷射物质面密度测量的问题，采用光子多普勒速度计（photonic Doppler velocimetry， PDV）测量微喷射物质速度结合传统Asay 膜方法的膜速曲线发展了测试复杂加载条件下微喷射面密度的新方法。采用数值实验和轻气炮实验对新方法进行了分析和评估。针对3 种典型微喷射物质速度分布情况，利用数值实验分析评估了实际应用场景下
应用爆炸力学 | 考虑岩体破坏分区的岩石爆破爆炸荷载历程研究

应用爆炸力学 | 考虑岩体破坏分区的岩石爆破爆炸荷载历程研究

摘要：针对岩石爆破爆炸荷载历程中未联合考虑岩石爆破动态过程和炮孔周围岩体破坏分区的不足，开展了考虑岩体破坏分区的岩石爆破爆炸荷载历程及其适用性研究。联合岩石爆破动态过程和岩体破坏分区的理论解，推导了考虑岩体破坏分区的岩石爆破爆炸荷载理论公式，比较了考虑岩体破坏分区的岩石爆破爆炸荷载历程与实测炮孔爆炸压力曲线，开展了单孔爆破现场试验和相应条件下3 种爆炸荷载工况的数值模拟，并对爆破振动现场实测和数

爆炸与冲击

目录

专题：毁伤快速算法与仿真技术 | “毁伤快速算法与仿真技术”专题出版前言

专题：毁伤快速算法与仿真技术 | “毁伤快速算法与仿真技术”专题出版前言

专题：毁伤快速算法与仿真技术 | 考虑晶体取向的Al0.3CoCrFeNi 高熵合金动态力学性能研究

专题：毁伤快速算法与仿真技术 | 考虑晶体取向的Al0.3CoCrFeNi 高熵合金动态力学性能研究

专题：毁伤快速算法与仿真技术 | 脉冲载荷下加筋圆板的各向同性快速等效方法

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专题：毁伤快速算法与仿真技术 | 多点起爆下鼓形战斗部的威力特性

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专题：毁伤快速算法与仿真技术 | 基于多矩形饼切函数的弹药毁伤效能评估方法

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爆炸物理 | 海拔高度对长直坑道内爆炸冲击波传播的影响

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爆炸物理 | 坑道内爆炸条件下温压炸药的爆炸特性及其影响因素

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冲击动力学 | 3D 打印点阵夹芯结构冲击损伤的近场动力学模拟

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实验技术与数值方法 | 一种适用于复杂加载状态下微喷射物质面密度测量的Asay 膜方法

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应用爆炸力学 | 考虑岩体破坏分区的岩石爆破爆炸荷载历程研究

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