李金柱 作品数:66 被引量:176 H指数:9 供职机构: 北京理工大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家部委基础科研基金 国防基础科研计划 更多>> 相关领域: 理学 兵器科学与技术 航空宇航科学技术 建筑科学 更多>>
混凝土介质中爆炸成坑效应的二维数值模拟研究 装药在混凝土介质及混凝土和土壤分层介质中爆破威力的研究对于防护工程设计、民用爆破及武器研制都有着重大意义。通常采用的研究手段包括实验研究、理论研究和数值模拟3方面。实验研究是这一工作的基础,产生了大量的经验公式和经验数据... 皮爱国 黄风雷 马爱娥 李金柱文献传递 头部带肋板的异形结构弹体斜贯穿混凝土薄靶实验和数值模拟 2021年 为了探究一种新型头部带肋板的异形结构弹体斜贯穿混凝土靶的能力和弹道稳定性,利用一级轻气炮,开展了250~350 m/s速度范围内,以0°、15°和30°倾角贯穿300 mm厚混凝土靶的实验,并对同质量、同质心位置的尖卵形头部弹体和头部带肋板异形弹进行了不同速度和倾角下贯穿混凝土靶的模拟计算,模拟结果与实验结果吻合较好。实验和数值模拟结果表明:斜侵彻会降低弹体的贯穿能力,同时影响弹体姿态;在实验工况下,靶板贯穿只有开坑区和冲塞区,开坑区会增大弹体姿态角,而冲塞区会减小弹体姿态角;与尖卵形弹相比,虽然该异形弹头部凸台结构增加了弹靶作用面积导致侵彻能力下降,但是头部的肋板结构使得弹体侵入靶体时受到的偏转力矩更小,弹体有更为优异的抗偏转效果和弹道稳定性。 张健东 武海军 李伟 李金柱 皮爱国关键词:混凝土 水泥砂浆SHPB实验惯性效应的数值模拟 被引量:2 2014年 水泥砂浆等混凝土类材料是一种应变率敏感材料,其力学性能与所受围压等因素有关,目前许多学者认为混凝土类材料的动态压缩强度增强是由于横向惯性效应的作用。水泥砂浆分离式霍普金森压杆(SHPB)实验过程中,端面围压或端面摩擦都会导致试样横向惯性作用的增强。为研究动态压缩强度增强与端面围压及轴向应变加速度的关系,本文利用ANSYS/LS-DYNA软件对直径37 mm SHPB测试直径37 mm、厚20 mm水泥砂浆试样的动态力学性能过程进行仿真。实验结果表明,在SHPB实验过程中,端面会产生起伏分布的动态静水压力,这可能是产生轴向压缩强度增强的主要原因;轴向单元的应变加速度产生的轴向附加应力,远小于试样轴向动态压缩强度增强。 裴永乐 李金柱 黄风雷关键词:水泥砂浆 分离式霍普金森压杆 数值模拟 基于有限元数值解的弹体运动及受力分析 运用ANSYS/LS-DYNA有限元分析软件对大长径比动能弹体非正侵彻混凝土靶板试验进行了数值模拟研究,获得了侵彻深度和弹体变形情况,并和试验结果进行了对比。为了进一步分析弹体在侵彻过程中不同区域的受力以及运动情况,计算... 李金柱 黄风雷 徐黄杰关键词:混凝土 受力分析 文献传递 椭圆截面截卵形刚性弹体正贯穿加筋板能量耗散分析 被引量:9 2019年 为获得椭圆截面截卵形刚性弹体正贯穿加筋板的剩余速度,根据椭圆截面弹体贯穿靶板的破坏特征,认为贯穿过程中靶板的能量耗散方式主要为塞块剪切变形功与塞块动能、扩孔塑性变形功、花瓣动力功、花瓣弯曲变形功、靶板整体凹陷变形功、加强筋侧向凹陷变形功。推导了每种能量计算方法,计算中定量考虑了靶板扩孔、花瓣弯曲、凹陷变形的应变率效应。根据能量守恒关系,得到了椭圆截面弹体剩余速度和弹道极限速度预测公式。并通过实验结果对模型进行了验证。结果表明:考虑靶板应变硬化、应变率效应的贯穿模型可以准确预测弹体剩余速度;随着椭圆截面弹体长短轴之比的增大,靶板的弹道极限速度近似线性增大;长短轴之比小于3时,加筋板的主要耗能为花瓣弯曲变形能、整体凹陷变形能。 王浩 潘鑫 武海军 皮爱国 李金柱 黄风雷关键词:加筋板 应变率效应 子母弹爆炸抛撒的数值模拟研究 利用ANSYS/LS_DYNA程序对子母弹爆炸抛撒过程中母弹开壳和子弹抛撒进行了数值模拟,得到了内层子弹和外层子弹的爆炸抛撒速度,定性分析了保证母弹完整开壳和保护子弹不发生太大变形对中心装药设计的相互制约关系,探讨了端盖... 李金柱 张庆明 黄风雷关键词:爆炸抛撒 文献传递 半穿甲战斗部对加筋靶板和均质靶板垂直侵彻的实验研究 被引量:18 2005年 文中以航母等大型舰船特有的筋板结构为目标,设计制做了缩比模拟加筋靶,同时参考国内外相关文献,设计了适合于毁伤航母的半穿甲战斗部实验弹。用实验弹对加筋靶和均质靶进行靶场垂直侵彻试验,得到了多种击靶条件的终点弹道参数和靶板毁伤破坏模式,为半穿甲战斗部对航母典型结构侵彻的机理研究提供基本的实验现象及数据,为高效毁伤大型舰船结构的半穿甲战斗部设计,提供一种技术支撑。 段卓平 张中国 李金柱 宁建国关键词:半穿甲战斗部 弹丸非正侵彻加筋板结构数值模拟研究 对截卵形弹丸正侵彻和非正侵彻921A钢加筋靶板不同位置进行了数值模拟计算,获得了弹靶变形情况,加速度时间历史,弹体过靶后剩余速度以及弹体侵彻贯穿过程中姿态角随时间变化结果,获得了攻角,倾角和弹着点位置对弹丸贯穿靶板后的姿... 姜茜 李金柱环氧树脂玻璃钢的动静态拉伸力学特性 2023年 为系统地研究环氧树脂玻璃钢在静、动态拉伸载荷作用下的力学性能,采用材料测试系统和分离式霍普金森拉杆对材料进行拉伸试验,获得0.001~0.1 s^(-1)及1 128~1 840 s^(-1)应变率下的应力-应变曲线和相应的力学参数。结果表明,动态加载下环氧树脂玻璃钢的应变率增强效应较为明显。为此,引入动态增强因子描述环氧树脂玻璃钢在高应变率下力学性能的增强。采用扫描电镜对损伤断面进行观测,发现动态加载下纤维束平整断裂,而非静态加载下纤维拔出失效。相较于静态加载,动态拉伸载荷作用下玻璃钢的基体-纤维界面断裂韧度更高。基于环氧树脂玻璃钢在动态拉伸下的力学响应,引入宏观损伤累积量,建立一种考虑损伤的非线性拉伸本构模型。拟合结果表明,该模型整体上可以反映环氧树脂玻璃钢在动态拉伸载荷作用下的力学响应。 乔井彦 李金柱 张羲黄 姚志彦 申仕良关键词:损伤本构模型 滑移爆轰作用下飞板应力和运动的数值模拟 任意拉格朗日欧拉描述法(ALE)综合了纯拉格朗日和纯欧拉法的优点,在非线性动力分析,尤其在流体-固体耦合分析领域十分有效.本文利用LS-DYNA3D程序的ALE算法对金属板材在2<'#>岩石炸药爆炸作用下的运动和应力波传... 李金柱 段卫东 黄风雷 恽寿榕关键词:滑移爆轰 数值模拟 文献传递