哈尔滨工业大学航天学院空间碎片高速撞击研究中心
- 作品数：63 被引量：239H指数：9
- 相关作者：盖秉政张伟王洋王立闻林敏更多>>
- 相关机构：中国民航大学航空工程学院哈尔滨商业大学轻工学院北京理工大学宇航学院更多>>
- 发文基金：国家空间碎片专题研究基金国家自然科学基金空间碎片专项基金更多>>
- 相关领域：理学航空宇航科学技术一般工业技术建筑科学更多>>
- 加筋板中超高速撞击声发射源定位方法被引量：1
- 2011年
- 加筋板是航天器上的常用结构。为研制基于声发射技术的在轨感知系统,需要研究加筋板中声发射波传播规律及撞击源定位方法。文章测定了断铅信号在加筋板中的传播速度,对沿不同方向传播的波速进行了比较;通过有限元仿真,研究了筋体几何尺寸对板中声发射信号传播规律的影响。试验与仿真的结果表明:筋体对信号压缩波波速影响较小,但会造成信号第一幅值的衰减,在传感器布局设计时需要考虑到该因素。将加筋板中声发射信号传播速度取为沿不同方向传播波速的平均值,可将源定位问题转化成求取函数最小值的优化问题,在加筋板上对断铅波源和超高速撞击波源进行定位效果较好。
- 庞宝君张凯刘武刚林敏
- 关键词：声发射加筋板超高速撞击
- PBX模拟材料动态力学响应及细观损伤模式被引量：7
- 2014年
- 基于分离式霍普金森压杆（SHPB）装置对高聚物粘结炸药（PBX）模拟材料进行高应变率（1763～2650 s -1）动态压缩实验，采用铅整形器得到正弦入射脉冲。聚偏氟乙烯（PVDF）压力传感器监测试件两端的应力状态，高速相机拍摄试件的变形和破坏过程，激光位移计测量试件的轴向应变，采用电子显微镜观测细观结构形貌和损伤模式。结果表明，PBX 模拟材料具有应变率相关性；结合界面脱粘和晶体断裂理论，认为晶粒与粘结剂的分离，晶粒脆性断裂是该 PBX 模拟材料的主要细观损伤模式。
- 蔡宣明张伟魏刚任鹏黄威
- 关键词：PBX细观损伤
- 超高速撞击弹丸形状效应数值模拟研究被引量：8
- 2006年
- 为保证在轨航天器的安全运行,微流星体和空间碎片的防护成为现有航天器,特别是长寿命、大尺寸航天器设计时必须考虑的问题。本文采用AUTODYN软件进行了不同形状弹丸超高速撞击whipple防护结构的数值模拟,对不同形状弹丸撞击Whipple防护结构的撞击极限曲线进行了比较,分析了各形状弹丸撞击防护屏后形成的碎片云状态,以及分析了各撞击极限曲线之间差异的原因。不同形状弹丸对Whipple防护结构的损伤能力有很大差异,弹丸破碎和碎片云分散程度随弹丸速度、长径比和撞击方向的改变而改变。
- 马文来张伟庞宝君陈海辉
- 关键词：超高速撞击数值模拟
- 等效水下爆炸冲击加载装置的设计研究被引量：10
- 2014年
- 为了获取等效水下爆炸冲击波载荷,基于一维弹性波理论与水介质的线性状态方程,对飞片撞击充水锥形靶舱进行了理论分析。采用AUTODYN有限元软件,对撞击过程进行了数值模拟,对比分析了两种活塞厚度对应的冲击波衰减时间。根据理论与数值模拟研究结果,设计组装了等效水下爆炸冲击加载实验装置,测得了水靶舱侧壁中心处的冲击波压力时程曲线。研究结果表明:在实验室范围内通过飞片撞击锥形水靶舱,获取等效水下爆炸冲击波载荷是可行的,而且飞片速度与活塞厚度决定了水靶舱内冲击波的压力峰值与衰减时间;研制的加载装置可用于典型结构与材料的水下爆炸冲击响应分析研究。
- 项大林荣吉利何轩胡长华李健张伟任鹏
- 关键词：水下爆炸
- 单层板超高速撞击声发射波的频谱特征分析被引量：15
- 2007年
- 空间碎片撞击航天器的威胁对发展在轨感知系统提出需求，为研制基于声发射技术的感知系统，有必要研究超高速撞击产生的声发射信号波形特征。进行了铝弹丸超高速撞击单层板的实验，利用超声传感器采集到声发射波形，并使用小波变换对波形进行频谱分析。结果表明：在1～4km／s的撞击速度范围内，超高速撞击在单层板内引起的声发射波主要是AO模式、S0模式及S2模式的弹性板波；A0模式波形随撞击速度增大而减弱，其余2种模式则随之增强；成坑撞击波形具有较强的A0模式，击穿撞击波形具有较强的S0模式和S2模式。引入超高速撞击过程中的法向冲击作用和径向扩孔作用的概念，分析了上述规律。
- 唐颀庞宝君韩增尧刘武刚
- 关键词：超高速撞击声发射小波分析
- 二级轻气炮遮挡式激光光幕测速系统被引量：6
- 2011年
- 研制了用于测量二级轻气炮毫米级弹丸速度的遮挡式激光测速系统。该系统主要包括测速平台和激光测速仪，采用红光半导体激光器作光源，硅光电二极管为光电探测器。测速平台安装于炮管测速段，具有结构简单紧凑、抗振动、激光光幕易于准直和测量等特点。激光光幕高度为20mm，避免了弹丸偏离轴线过多时因无法遮断光束导致的测速失败。运用该测速系统进行了一系列二级轻气炮测速实验，成功测量了金属弹丸和非金属弹丸的速度，测速范围为1．58～4．51km／s。将测量数据与磁测速系统测量数据进行比较，结果表明，该激光测速系统的测量精度高、稳定性好、灵敏度高、抗干扰性强、适用范围广。
- 邓云飞张伟贾斌庞宝君曹宗胜
- 关键词：二级轻气炮半导体激光器光电二极管
- 基于数据融合的铝合金平板超高速撞击损伤模式识别
- 损伤模式识别是空间碎片撞击航天器在轨感知技术中的一个重要功能模块，是目前研究的重点和难点.针对超高速撞击声发射信号传播过程的复杂性和单一传感器损伤识别的局限性，提出了一种在决策层上的多传感器数据融合结构损伤模式识别方法，...
- 曹武雄庞宝君刘源黄建燃刘润涛
- 关键词：超高速撞击声发射小波分析数据融合
- 玻璃纤维增强铝合金层板低速冲击力学特性及低温影响研究被引量：12
- 2014年
- 为研究玻璃纤维增强铝合金层板(FMLs)抗低速冲击力学特性以及受低温处理的影响,采用2A12铝合金板和单向S2-glass/epoxy预浸料制成FMLs,通过落锤低速冲击试验设备对其抗低速冲击力学特性进行研究。并采用较高冲击能量对经过-25℃和0℃低温处理1 h后的FMLs进行冲击试验,与未低温处理结果对比研究低温处理对FMLs冲击力学特性的影响。结果表明:未低温处理的FMLs在低速冲击条件下,正面铝合金铺层主要发生成坑、环向裂纹以及穿孔等损伤,背面铝合金层则发生鼓包、单向裂纹和花瓣开裂等损伤。峰值冲击载荷随着冲击能量的提高而增大,但当冲击能量达到FMLs临界穿透能后峰值冲击载荷基本保持稳定。随着冲击能量的提高,峰值位移逐渐增大,能量回弹系数逐渐减小。另一方面,低温处理可提高FMLs抗冲击性能,但会降低FMLs中铝合金/复合材料铺层界面黏结效果。处理温度越低,FMLs峰值冲击载荷越高,峰值位移越小,FMLs中复合材料和铝合金铺层发生脱胶损伤的面积越大。
- 陈勇庞宝君郑伟刘源
- 关键词：纤维金属层板
- 爆炸解体空间碎片的空间密度分布被引量：1
- 2009年
- 利用NASA爆炸解体模型研究了由爆炸解体而产生的空间碎片的分布情况,并通过对大种群空间碎片进行快速轨道演化,获得了所有历史上爆炸解体而产生的空间碎片在当前时刻的分布情况,为建立空间碎片环境工程模型提供了一部分参考数据。文中对后续的研究工作具有一定的参考价值。
- 李灿安庞宝君许可董丹
- 关键词：环境模型
- 高速撞击碎片云在高压气体中传播的数值模拟研究
- 针对空间碎片超高速撞击充气压力容器问题，应用非线性动力学分析软件AUTODYN-2D，采用SPH方法对碎片云在高压气体中的运动特性进行模拟，研究了弹丸直径、撞击速度及气体压力对碎片云传播规律的影响。结果表明：随着内充气体...
- 盖芳芳庞宝君管公顺刘恂
- 关键词：碎片云压力容器数值模拟非线性动力学
- 文献传递
