Kevlar129-EVA復(fù)合材料抗彈性能數(shù)值模擬研究.pdf

1、高性能Kevlar129/EVA復(fù)合材料是復(fù)合裝甲領(lǐng)域應(yīng)用廣泛的一種防彈復(fù)合材料，具有輕質(zhì)、高模量、高強度、抗疲勞性能好并且無二次毀傷效應(yīng)，是性能優(yōu)良的防彈復(fù)合材料，在現(xiàn)代人體防護中如避彈衣、頭盔和武器系統(tǒng)如裝坦克、飛機、艦船等裝甲防護中越來越發(fā)揮出其他材料難以比擬的作用，因此對Kevlar129/EVA復(fù)合材料的防彈性能開展研究具有深遠的意義。
　　本文首先介紹了破片侵徹靶板的基本理論，重點從侵徹類型的確定和侵徹過程分析、侵徹過

2、程的基本方程以及有限元基本理論三個方面進行分析。然后基于有限元模擬，從兩個方面對Kevlar129/EVA復(fù)合材料的抗侵徹性能展開研究：⑴采用有限元方法對破片垂直侵徹有限厚Kevlar129/EVA復(fù)合材料靶板進行數(shù)值模擬，重點從破片速度、破片形狀、靶板自身厚度對其抗彈性能影響開展了研究。根據(jù)數(shù)值模擬結(jié)果分析了破片侵徹靶板的四個侵徹階段，得到了靶板彈道極限與靶板厚度的關(guān)系，破片剩余速度跟初速度的關(guān)系，破片侵徹靶板深度與初速度的關(guān)系；對不

3、同厚度靶板的吸能特性進行了分析，并對不同形狀和長徑比的破片對靶板的侵徹進行了對比分析；⑵借助有限元法對破片斜侵徹半無限厚Kevlar129/EVA復(fù)合材料進行數(shù)值模擬，重點研究破片初速度、長徑比及入射角對復(fù)合靶板有效侵徹深度、彈道深度的影響，同時還分析了入射角對彈坑形狀、靶面應(yīng)力分布及彈道侵徹路徑的影響。通過對破片沖擊Kevlar129/EVA復(fù)合材料靶板的數(shù)值模擬與分析，得到了有限厚度靶板和半無限厚度靶板的抗彈性能，對Kevlar12