收藏本站
《哈尔滨工业大学》 2011年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

陶瓷化铝板防护结构超高速撞击损伤特性研究

毕强  
【摘要】:航天事业的发展极大地推动了科技水平的进步,但同时也对空间环境造成了影响,日益增多的空间碎片严重地威胁着在轨航天器的安全。对于危险空间碎片,从防护材料和防护结构方面对航天器进行被动防护设计,是保证航天器在轨运行安全的主要措施之一。本文采用地面超高速撞击实验与数值模拟相结合的方法,对基于陶瓷化铝板的防护结构进行了超高速撞击损伤特性研究,研究结果可为航天器防护结构的工程设计提供参考。 完成了陶瓷化铝板Whipple防护结构超高速撞击实验,弹丸直径3.97mm,撞击速度为1.5km/s~5.0km/s,撞击角度为0°。分析了防护结构的撞击损伤特性。同时进行了以2A12铝板为防护屏的对比实验,研究了陶瓷化铝板对提高Whipple防护结构防护能力的影响。 通过基于陶瓷化铝板的组合防护屏防护结构超高速撞击实验,弹丸直径6.35mm。研究了陶瓷化铝板、2A12铝板和3种铝丝网在不同组合方式下的超高速撞击损伤特性,分析了不同组合方式对防护结构的超高速撞击防护特性的影响。 验证了陶瓷化铝板防护结构超高速撞击数值模拟的有效性,通过数值模拟的方法对陶瓷化铝板Whipple防护结构超高速撞击损伤特性进行了研究,分析在防护屏总厚度不变的前提下,改变陶瓷层厚度对防护结构损伤特性的影响。在此基础上,提出了提高防护结构抗撞击能力的设计组合原则。
【学位授予单位】:哈尔滨工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:V445.1

手机知网App
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前6条
1 闫晓军,张玉珠,聂景旭;空间碎片超高速碰撞数值模拟的SPH方法[J];北京航空航天大学学报;2005年03期
2 杨超,陈炯;铝基陶瓷颗粒复合材料的抗弹性能研究[J];兵器材料科学与工程;2003年01期
3 滕敏,赫晓东,李垚;铝合金等离子体微弧氧化陶瓷层组织与性能研究[J];航空材料学报;2004年06期
4 蒋百灵,张先锋,朱静;铝、镁合金微弧氧化技术研究现状和产业化前景[J];金属热处理;2004年01期
5 富明慧,尹久仁;蜂窝芯层的等效弹性参数[J];力学学报;1999年01期
6 张伟,庞宝君,张泽华,马文来;航天器波纹防护屏高速撞击实验研究[J];宇航学报;2000年01期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 管公顺;航天器空间碎片防护结构超高速撞击特性研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王莹;张津;麻彦龙;吴超云;;镁合金表面处理新进展[J];表面技术;2006年06期
2 陈飞;周海;姚斌;王建平;;镁合金表面离子注Ti耐蚀性能的研究[J];表面技术;2007年03期
3 刘耀辉,李颂;微弧氧化技术国内外研究进展[J];材料保护;2005年06期
4 赵玉峰;杨世彦;韩明武;;等离子体微弧氧化技术及其发展[J];材料导报;2006年06期
5 蔺绍江,胡锐,李金山,陈忠伟,李晓历,李玉龙;SiC/Al层状梯度复合材料的制备与抗毁伤特性[J];材料科学与工程学报;2005年01期
6 钟涛生,蒋百灵,李均明;微弧氧化技术的特点、应用前景及其研究方向[J];电镀与涂饰;2005年06期
7 何官剑;张洵安;周湘鄂;孙计军;;某新型施工设备支承结构的稳定性研究[J];低温建筑技术;2007年02期
8 周鼎华;;铝合金表面处理技术新进展[J];热处理技术与装备;2006年04期
9 梁森,陈花玲,陈天宁,梁天锡;蜂窝夹芯结构面内等效弹性参数的分析研究[J];航空材料学报;2004年03期
10 崔世海;韩建民;李卫京;徐向阳;刘元富;;高强度铸造铝合金ZL205微弧氧化陶瓷膜的耐腐蚀性能研究[J];航空材料学报;2006年02期
中国重要会议论文全文数据库 前9条
1 富明慧;刘祚秋;刘耀鹏;;蜂窝夹层板的一种等效单层模型[A];第十届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ卷[C];2001年
2 陈飞;周海;陈晨;夏阳建;;铝合金表面陶瓷层耐磨性能[A];第六届中国功能材料及其应用学术会议论文集(10)[C];2007年
3 陈飞;周海;秦蓁;张青峰;吕反修;;金属镁表面微弧氧化陶瓷层摩擦学性能的研究[A];2006全国摩擦学学术会议论文集(一)[C];2006年
4 胡敏;曾国强;;空间碎片探测地面仿真系统[A];2007系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2007年
5 王维青;潘复生;左汝林;;镁合金的腐蚀及其防护方法[A];2004年中国材料研讨会论文摘要集[C];2004年
6 李春来;左维;刘建军;欧阳自远;;空间碎片的化学分类[A];第七届全国空间化学与陨石学学术研讨会论文集[C];2003年
7 陈迪春;蒋百灵;;偏压对镁合金表面磁控溅射CrAlTiN膜层的影响[A];第三届中国热处理活动周暨第六次全国热处理生产技术改造会议论文专辑[C];2005年
8 严志军;朱新河;程东;高玉周;严立;;低能耗铝合金表面微弧氧化工艺研究[A];第六届全国表面工程学术会议暨首届青年表面工程学术论坛论文集[C];2006年
9 陈飞;周海;姚斌;杨英歌;吕俊霞;张青峰;;AZ31镁合金表面微弧氧化陶瓷层的性能[A];第十届全国青年材料科学技术研讨会论文集(C辑)[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王燕华;镁合金微弧氧化膜的形成过程及腐蚀行为研究[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2005年
2 刘刚;纸基蜂窝芯零件高速铣削加工固持系统[D];浙江大学;2004年
3 辛铁柱;铝合金表面微弧氧化陶瓷膜生成及机理的研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
4 戚赟徽;面向能源节约的产品绿色设计理论与方法研究[D];合肥工业大学;2006年
5 管公顺;航天器空间碎片防护结构超高速撞击特性研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
6 刘建华;ZrN涂层刀具的设计开发及其切削性能研究[D];山东大学;2007年
7 李颂;镁合金微弧氧化膜的制备、表征及其性能研究[D];吉林大学;2007年
8 徐朝阳;木质复合蜂窝夹芯材料性能的研究[D];南京林业大学;2007年
9 向红;杆、板与蜂窝材料结构的蠕变屈曲及后屈曲问题研究[D];湖南大学;2007年
10 段光明;先天性寰枢椎脱位发生机制的三维非线性有限元研究[D];中国人民解放军军医进修学院;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘耀鹏;若干工程问题的有限元建模及程序设计[D];中山大学;2004年
2 钟涛生;能量参数对铝合金微弧氧化陶瓷层形成的影响[D];西安理工大学;2005年
3 陈迪春;基体偏压对镁合金表面CrAlTiN膜层沉积速率及性能的影响[D];西安理工大学;2005年
4 夏天;镁合金微弧氧化陶瓷层的结合强度及其致密性的研究[D];西安理工大学;2005年
5 王聪昌;高速列车塞拉门的结构分析及优化设计[D];合肥工业大学;2003年
6 王卫锋;镁合金深色微弧氧化陶瓷膜制备及耐蚀性研究[D];西安理工大学;2006年
7 吴琼;超轻质夹芯结构的力学性能分析及优化[D];西北工业大学;2006年
8 彭洁;螺旋槽管换热过程的三维数值模拟[D];燕山大学;2006年
9 贾学军;基于ANSYS的多孔材料微结构设计与分析[D];大连理工大学;2006年
10 胡技军;电站锅炉T91钢焊接温度场和应力场的数值模拟[D];合肥工业大学;2006年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张德志,唐润棣,林俊德,张向荣,朱玉荣;新型气体驱动二级轻气炮研制[J];兵工学报;2004年01期
2 闫晓军,张玉珠,聂景旭;空间碎片超高速碰撞数值模拟的SPH方法[J];北京航空航天大学学报;2005年03期
3 左洪波,郝相君,孙庆山,李欣;一种新型表面改性技术──等离子体增强电化学表面陶瓷化(PECC)[J];中国表面工程;1999年02期
4 吴敏,孙勇;铝及其合金表面处理的研究现状[J];表面技术;2003年03期
5 王肖钧,张刚明,刘文韬,周钟;弹塑性波计算中的光滑粒子法[J];爆炸与冲击;2002年02期
6 李英雷,胡时胜,李英华;A95陶瓷材料的动态压缩测试研究[J];爆炸与冲击;2004年03期
7 贾光辉,黄海,胡震东;超高速撞击数值仿真结果分析[J];爆炸与冲击;2005年01期
8 王晓燕;卢芳云;林玉亮;;SHPB实验中端面摩擦效应研究[J];爆炸与冲击;2006年02期
9 席道瑛,郑永来;PVDF压电计在动态应力测量中的应用[J];爆炸与冲击;1995年02期
10 林俊德;非火药驱动的二级轻气炮的发射参数分析[J];爆炸与冲击;1995年03期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 张德志;唐润棣;林俊德;张向荣;朱玉荣;;非火药驱动二级轻气炮关键部件的研制[A];第二届全国爆炸力学实验技术交流会论文集[C];2002年
2 李新娥;;连续玄武岩纤维的研发及其应用[A];第八届功能性纺织品及纳米技术研讨会论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 徐立;R-T不稳定性非线性发展和SPH模拟[D];中国工程物理研究院北京研究生部;2002年
2 管公顺;航天器空间碎片防护结构超高速撞击特性研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 邓方刚;柱坐标系下光滑粒子流体动力学数值模拟[D];国防科学技术大学;2002年
2 程陶;编目空间碎片的碰撞概率方法研究及应用[D];中国科学院研究生院(空间科学与应用研究中心);2006年
3 郭荣;近地轨道航天器的空间碎片碰撞预警与轨道规避策略研究[D];国防科学技术大学;2005年
4 张平平;近地轨道空间碎片轨道参数分布规律研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
5 魏龙涛;空间碎片模型比较与减缓策略分析[D];哈尔滨工业大学;2006年
6 果春焕;SHPB系统中几个问题的探讨[D];哈尔滨工程大学;2006年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李怡勇;沈怀荣;李智;;超高速撞击动力学及航天器防护研究进展[J];力学与实践;2009年02期
2 杨继运;徐坤博;简亚彬;曹燕;李宇;龚自正;赵晶晶;;低温下Whipple防护结构超高速撞击效应研究[J];航天器环境工程;2011年04期
3 丁平;杨健;;多层冲击防护结构设计与优化方法研究[J];科技信息;2010年34期
4 贾斌;马志涛;庞宝君;;填充泡沫铝防护结构的超高速撞击数值模拟[J];哈尔滨工业大学学报;2011年01期
5 张伟,庞宝君,张泽华;航天器微流星体及空间碎片防护结构性能分析[J];哈尔滨工业大学学报;2002年05期
6 丁莉;庞宝君;张伟;;Whipple防护结构超高速撞击极限分析[J];强度与环境;2006年02期
7 徐小刚;贾光辉;黄海;;单层板超高速撞击弹道极限方程综合建模[J];弹箭与制导学报;2009年05期
8 张永;李明;韩增尧;;微流星体/空间碎片环境下压力舱的气体泄漏分析[J];航天器环境工程;2008年04期
9 徐坤博;龚自正;侯明强;代福;郑建东;;超高速撞击中的弹丸形状效应数值模拟研究[J];航天器环境工程;2010年05期
10 刘志勇;哈跃;管公顺;庞宝君;;铝合金弹丸超高速撞击玄武岩纤维布损伤分析[J];航天器环境工程;2011年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 袁俊刚;曲广吉;闫军;;空间碎片防护结构设计技术研究进展[A];2007全国结构动力学学术研讨会论文集[C];2007年
2 贾斌;盖芳芳;马志涛;庞宝君;;铝合金双层板空间碎片防护结构超高速撞击弹道极限研究[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集(下)[C];2007年
3 王卫杰;沈怀荣;李怡勇;;薄板超高速撞击穿孔毁伤仿真研究[A];第13届中国系统仿真技术及其应用学术年会论文集[C];2011年
4 栗建桥;宋卫东;宁建国;;超高速撞击立方体卫星数值模拟研究[A];塑性力学新进展——2011年全国塑性力学会议论文集[C];2011年
5 陈千一;刘凯欣;刘伟东;单立;龚自正;;熔融石英玻璃超高速撞击损伤特性的分析[A];北京力学会第14届学术年会论文集[C];2008年
6 李怡勇;沈怀荣;王卫杰;;空间碎片超高速撞击数值模拟技术及应用[A];第13届中国系统仿真技术及其应用学术年会论文集[C];2011年
7 孙治国;袁俊刚;曲广吉;;空间碎片防护结构设计优化理论方法研究[A];2005全国结构动力学学术研讨会学术论文集[C];2005年
8 宫伟伟;张雄;;泡沫铝防护结构超高速撞击行为的物质点法模拟[A];中国计算力学大会'2010(CCCM2010)暨第八届南方计算力学学术会议(SCCM8)论文集[C];2010年
9 肖智强;刘军;施将君;胡八一;刘瑞根;;高能闪光X光照相中后防护结构散射相对空间分布的实验研究[A];西南地区第十届NDT学术交流会论文集[C];2009年
10 闫军;郑世贵;范晶岩;;弹道极限确定精度对空间碎片风险评估的影响[A];2007全国结构动力学学术研讨会论文集[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 张春莉;钱七虎:与部队半个世纪的情缘[N];人民政协报;2007年
2 特约记者 孙宏金;三大体系建设应对“太空垃圾”[N];中国航天报;2010年
3 特约记者 孙现富 本报记者 付毅飞;任辉启 铸造和平之盾[N];科技日报;2002年
4 马德明;南水北调中线穿朔黄铁路工程顶进过半[N];河北经济日报;2007年
5 赵杰 记者 柴永忠;完成工程设计及标准项目2000余项[N];解放军报;2009年
6 子瑜;柴油版逐鹿皮卡市场[N];中国财经报;2005年
7 庄利军 本报特约通讯员  谢方;任辉启:倾心打造“铜墙铁壁”[N];解放军报;2006年
8 柴红丽;坚定目标任务 决心攻坚克难[N];中国水利报;2007年
9 刘斐;重庆机床新齿轮加工机床获专利[N];中国企业报;2008年
10 钱乐观 袁禹友;“早将热血许轩辕”的钱七虎[N];光明日报;2000年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 哈跃;玄武岩纤维材料及其填充防护结构超高速撞击特性研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
2 管公顺;航天器空间碎片防护结构超高速撞击特性研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
3 杨敏;高坝消力塘水动力特性与防护结构的安全研究[D];天津大学;2003年
4 迟润强;弹丸超高速撞击薄板碎片云建模研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
5 唐颀;超高速撞击板波特性与声发射空间碎片在轨感知技术[D];哈尔滨工业大学;2008年
6 徐双喜;大型水面舰船舷侧复合多层防护结构研究[D];武汉理工大学;2010年
7 张卓;泄洪雾化影响下岩质边坡稳定性分析与预测[D];天津大学;2005年
8 张婧;舰船结构在爆炸作用下的非线性响应及可靠性研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
9 徐金中;基于SPH方法的空间碎片超高速碰撞特性及其防护结构设计研究[D];国防科学技术大学;2008年
10 盖芳芳;空间碎片超高速撞击下充气压力容器破损预报[D];哈尔滨工业大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 毕强;陶瓷化铝板防护结构超高速撞击损伤特性研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
2 牛瑞涛;空间碎片铝网防护屏超高速撞击特性研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
3 李斌;轻质脆性弹丸作用下的防护结构超高速撞击特性研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
4 傅翔;玄武岩纤维布/铝丝网组合材料的空间碎片防护结构研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
5 张宝玺;超高速撞击玄武岩及Kevlar纤维布填充防护结构优化设计[D];哈尔滨工业大学;2011年
6 廖高健;火山岩弹丸超高速撞击航天器损伤特性研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
7 徐大立;接触爆炸荷载作用下带孔防护结构的毁伤效应研究[D];南京理工大学;2013年
8 程思锐;Ti_f/Al复合材料的准静态压缩性能及超高速撞击行为[D];哈尔滨工业大学;2011年
9 蒋彩霞;超高速撞击碎片云损伤建模[D];哈尔滨工业大学;2007年
10 刘军;基于实验的Whipple防护结构撞击极限方程研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026