蜂窩夾層結(jié)構(gòu)裝甲抗侵徹性能分析.pdf

1、加裝防護裝甲是提高軍用車輛戰(zhàn)場生存率，保證其在復(fù)雜作戰(zhàn)環(huán)境下完成任務(wù)的重要手段。在不損失軍用車輛機動性的前提下提高其防護性能是軍車防護領(lǐng)域一直追求的目標(biāo)。蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)以及廣泛應(yīng)用，為輕型防護裝甲的研究提供了新的方向。
　　本文采用ANSYS/LS-DYNA有限元仿真分析軟件對蜂窩夾層結(jié)構(gòu)裝甲的抗侵徹性能進行了細致深入的研究。首先分析對比了內(nèi)凹形、正六邊形以及方形蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的抗侵徹性能；其次對具有負泊松比性質(zhì)的內(nèi)凹形蜂窩夾層

2、結(jié)構(gòu)進行了詳細地參數(shù)化研究，通過大量的數(shù)值計算，系統(tǒng)分析了夾層結(jié)構(gòu)的面板厚度、芯體相對密度、芯體厚度、胞元內(nèi)角、胞元尺寸以及中間芯體的橫、縱向放置方向?qū)A層結(jié)構(gòu)抗侵徹性能的影響；最后對橡膠填充的內(nèi)凹形蜂窩夾層結(jié)構(gòu)抗侵徹性能進行了數(shù)值分析。
　　通過研究得到結(jié)論如下：蜂窩夾層結(jié)構(gòu)中間芯體部分在抗侵徹過程中的吸能率最高；內(nèi)凹形蜂窩夾層結(jié)構(gòu)在子彈沖擊區(qū)域表現(xiàn)出更為明顯的負泊松比特點，其抗侵徹能力高于正六邊形蜂窩和方形蜂窩夾層結(jié)構(gòu)；面板厚

3、度、芯體厚度、芯體相對密度和胞元內(nèi)角這四個結(jié)構(gòu)參數(shù)與內(nèi)凹形蜂窩夾層結(jié)構(gòu)抗侵徹性能表現(xiàn)出單調(diào)的關(guān)系，隨著這些參數(shù)的增大，夾層結(jié)構(gòu)抗侵徹性能提高；胞元尺寸與內(nèi)凹形蜂窩夾層結(jié)構(gòu)抗侵徹性能之間的關(guān)系是非單調(diào)的，當(dāng)胞元水平壁長為6mm時，夾層結(jié)構(gòu)的整體抗侵徹性能是最優(yōu)的；中間芯體橫向放置夾層結(jié)構(gòu)抗侵徹能力強于縱向放置夾層結(jié)構(gòu)；填充橡膠后的蜂窩夾層結(jié)構(gòu)受到子彈高速沖擊后變形變小，抗侵徹性能進一步提升。
　　本文的研究對提高軍用車輛裝甲抗侵徹性