唐奎
- 作品数：38 被引量：77H指数：5
- 供职机构：南京理工大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点实验室开放基金江苏省自然科学基金更多>>
- 相关领域：理学兵器科学与技术一般工业技术交通运输工程更多>>
- 带切缝PELE的侵彻破碎特性及毁伤后效
- 2025年
- 为进一步提升横向效应增强型侵彻体(Penetrator with Enhanced Lateral Effect,PELE)的靶后毁伤效能,提出一种带螺旋切缝的新型结构PELE。在基于试验验证数值仿真模型有效性的基础上,借助有限元方法结合断裂软化和随机失效算法,对不同结构PELE的侵彻、破碎及后效进行研究,并分析旋转速度和方向对螺旋切缝PELE破碎及毁伤效能的影响。通过试验对比常规PELE和螺旋切缝PELE的靶后破片散布及毁伤效能。研究结果表明:PELE侵彻12 mm厚4340钢靶分为开孔和扩孔两个阶段;侵彻过程中,常规PELE壳体破碎较为随机,切缝PELE裂纹沿切缝方向进行扩展;轴向切缝PELE裂纹初始扩展始于靠近弹/靶接触界面位置;螺旋切缝PELE裂纹始于弹/靶接触界面处,沿切缝向弹尾扩展,同时破片周向受到拉应力作用发生拉伸断裂;螺旋切缝PELE破碎程度在3种PELE中最高,且破片的尺寸大小及散布最均匀,其破片散布范围与常规PELE和轴向切缝PELE相比分别增大了38%和42%;常规和轴向切缝PELE的靶后破片呈锥形分布,而螺旋切缝PELE的破片近似呈平面分布;弹丸旋转方向与螺旋切缝转向相反时,射弹破碎更均匀,破片散布更均匀,且破片穿透后效靶的穿孔直径普遍更大。
- 顾敏辉唐奎王金相夏靖雯李渊博王鸿飞
- 关键词：数值模拟
- 屏蔽装药的冲击引爆特性研究和量纲分析
- 2024年
- 为研究屏蔽装药的冲击引爆特性,从理论上建立了带屏蔽板殉爆现象的量纲分析方法。采用ANSYS/LS-DYNA有限元软件对屏蔽装药的冲击引爆过程进行数值模拟,重点分析了屏蔽板厚度、主发装药的质量、主发装药的长径比和爆距对屏蔽装药冲击引爆的影响。利用(非)线性最小二乘法,拟合得到屏蔽板厚度与殉爆距离的函数关系以及主发装药的质量与殉爆距离的函数关系。结果表明:量纲分析结果和拟合关系式吻合良好,充分论证了拟合公式的有效性和准确性。非接触爆炸时,随着屏蔽板厚度的逐渐增大,殉爆距离呈指数衰减,屏蔽板厚度在3 mm以内时,增大屏蔽板厚度对殉爆距离影响较大;大于3 mm时,进一步增大屏蔽板厚度对提高炸药抗冲击引爆毁伤能力影响显著变小。非接触爆炸时,在主发装药长径比保持不变的情况下,殉爆距离与主发装药的半径呈线形关系,与主发装药的质量呈立方根关系;在主发装药质量保持不变的情况下,当主发装药和被发装药的直径相等时,殉爆距离最大。
- 陈兴旺王冕贾波陈超焦元威唐奎
- 关键词：量纲分析
- 一种适用于发射不同口径啮合式射弹的模块化弹托
- 本发明公开了一种适用于发射不同口径啮合式射弹的模块化弹托，涉及火炮发射技术领域。该弹托主体采用多瓣式结构，在其内侧加工有多组可嵌入变内径环的啮合槽。变内径环的外径与弹托主体上的啮合槽的槽底直径一致，而内径则根据射弹尺寸进...
- 唐奎顾敏辉王金相王健李渊博杨明刘亮涛王冕陈兴旺李恒
- 一种大面积精准控制燃烧毁伤装备
- 本发明公开了一种大面积精准控制燃烧毁伤装备，包括：管道，设有三个腔体管道，分别用于安装推进装置、燃烧剂和风机；推进装置，用于在通电状态下，将燃烧剂向风机侧的腔体管道推进；风机，用于在通电状态下，将燃烧剂吹响伸缩喷管；伸缩...
- 王金相王新畅杨明贺文波李恒冯炜王冲唐奎
- 近场爆炸冲击波对屏蔽压装TNT的冲击引爆试验和仿真被引量：3
- 2019年
- 为研究近场强冲击波对屏蔽装药的冲击引爆效应,通过试验和LS-DYNA3D非线性有限元计算程序对屏蔽压装TNT的冲击引爆进行研究,得到了接触爆炸时压装TNT被引爆的临界屏蔽板厚度和非接触爆炸时屏蔽压装TNT的殉爆距离,分析了非接触爆炸时屏蔽板厚度对殉爆距离的影响,并通过非线性最小二乘法拟合得到屏蔽板厚度与殉爆距离的函数关系。结果表明:数值计算结果与试验结果基本一致;接触爆炸时临界起爆的屏蔽板厚度在20～23 mm之间;屏蔽板采用3 mm厚的45钢时,非接触爆炸作用下压装TNT的殉爆距离在12～15 mm之间;非接触爆炸时殉爆距离随着屏蔽板厚度的增加而减小,当无屏蔽板时,压装TNT的殉爆距离为79 mm,当屏蔽板厚度从1 mm加大到9 mm时,殉爆距离从51 mm减为1.5 mm,被发装药的屏蔽板对冲击波有显著的防护作用。
- 陈兴旺王金相唐奎陈日明周莲郝春杰
- 爆炸驱动多层球形破片初速场分析被引量：9
- 2020年
- 为准确计算多层球形破片在爆炸驱动下的初速场,通过对装药结构的等效分析,基于Gurney假定和相邻层颗粒之间力和力的波动量等概率传递假定,忽略排列方式引起的孔隙率变化,应用动量和能量守恒建立了破片初速场的理论计算模型。该模型反映了炸药参数和破片的密度、层数和直径等因素对破片初速的影响;针对典型的爆炸驱动前向多层破片模型,用LS-DYNA3D非线性有限元程序对多层钨球破片的爆炸驱动过程进行数值模拟,开展了相关验证试验并分析了理论计算值与试验误差产生的原因,分析讨论了不同球形破片直径和不同破片层数下破片初速的变化情况。结果表明:理论计算值与数值模拟及试验结果吻合较好;随着相同直径破片层数的增大,破片初速减小,相邻层间破片的速度差值更大;层数相同时,随着破片直径的减小,破片初速增大,但相邻层数破片的速度差值更小。
- 陈兴旺王金相唐奎林尚剑李元龙
- 关键词：爆炸驱动数值模拟
- 不同长径比柱形装药水下爆炸冲击波演化规律被引量：13
- 2022年
- 为分析药柱形状对水下爆炸冲击波演化的影响。针对圆柱形装药中心起爆问题,在理论上建立了炸药与水交界面上初始冲击波压力及其传播方向的二维计算方法,借助于AUTODYN有限元计算程序开展了长径比1∶2~10∶1的圆柱形TNT在无限水域爆炸的数值模拟,并开展了长径比为1∶1和2.6∶1的圆柱形TNT的水下爆炸试验;对比理论、仿真和试验结果,验证了理论模型的合理性和数值模拟的有效性,分析了柱形装药水下爆炸冲击波的传播规律,重点分析了药柱长径比对不同爆距处冲击波压力分布及传播方向的影响。结果表明:圆柱形装药水下爆炸后,冲击波波阵面逐渐从柱形趋向椭球型再趋向球型,当冲击波传播至10倍无量纲爆距时高压区的转移结束;当长径比大于1∶1时,炸药轴向(端面)的冲击波压力衰减速率大于径向(圆柱面)的衰减速率,冲击波峰值压力随着方向角的增大而单调增长;在1∶1~5∶1的长径比和20倍无量纲爆距范围内,增大药柱长径比可定向增强炸药径向的冲击波压力,药柱的形状对冲击波压力分布影响随着爆距增大而减小。
- 马腾王金相刘亮涛黄瑞源唐奎林尚剑顾阳晨
- 关键词：水下爆炸长径比
- EFP构型对其气动特性和侵彻性能影响分析被引量：3
- 2023年
- 为综合分析爆炸成型弹丸(explosively formed projectile,EFP)的构型对其气动特性和侵彻性能的影响,实现兼具良好气动特性和侵彻性能的EFP设计。开展了EFP的成型和飞行试验,在试验验证数值有效性的基础上,基于任意拉格朗日欧拉(arbitrary Lagrange-Euler,ALE)算法分析了后翻型EFP的三种典型构型(实心杆状、小空腔状、大空腔状)的成型过程及气动特性,并进一步开展了三种构型EFP侵彻半无限厚45#钢的数值模拟。结果表明:EFP小空腔结构提高了其飞行稳定性;空腔的增大降低了EFP的存速能力,实心、小空腔、大空腔三种构型的EFP炸高在1000倍弹径(30 m)时平均速度降分别为158 m/s,172 m/s,210 m/s;随着EFP空腔的增大,靶板开坑形貌由漏斗状逐渐转为等直径状。从工程实践角度设计EFP构型时:对于近距离目标应选取实心型;对于远距离目标应选取小空腔型。
- 李渊博王金相赵瑶瑶唐奎王鸿飞陈兴旺
- 关键词：气动特性数值模拟
- 一种硝胺化合物/高氯酸钾/锌镁合金高能钝感炸药
- 本发明公开了一种硝胺化合物/高氯酸钾/锌镁合金高能钝感炸药，按重量计，包括：硝胺化合物49~51%，高氯酸钾26~34%，锌镁合金粉末17~23%；锌镁合金粉末中镁的质量分数为50%，其中，锌镁合金粉末是通过离心雾化法将...
- 唐奎郝戌龙王金相王健李恒冯炜孟祥尧王冕陈兴旺
- 两种非均质长杆弹芯侵彻半无限厚金属靶研究
- 一方面，新型长杆弹芯结构及其材料参数的设计与优化是有效提高弹体侵彻性能的主要技术途径之一;另一方面，随着新一代作战平台的出现，武器弹药的发射速度将提升至1800-3500m/s的范围，因此系统研究新型结构长杆弹芯从低速到...
- 唐奎
- 关键词：冲击动力学
