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弹丸形状效应数值仿真研究

徐坤博  龚自正  侯明强  代福  郑建东  
【摘要】:本文使用AUTODYN 3-D/2-D仿真软件,基于碎片特征长度对球形、立方体、方形薄片、圆柱、圆盘以及圆锥形共6种弹丸超高速撞击航天器防护结构的形状效应进行仿真研究,从形状、质量、速度与能量分布等方面深入分析碎片云特性,并对2D仿真弹丸的后墙毁伤形貌进行了阐述。结果表明:不同形状弹丸撞击缓冲屏所产生的碎片云有明显差异,立方体与方形薄片角撞击的弹丸毁伤能力最大,而球形弹丸最小。因此,基于球形弹丸获得的弹道极限方程对航天器遭受空间碎片撞击风险所进行的评估是非保守的(低估了撞击风险)。

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