蜂窩夾層結構裝甲抗侵徹性能分析.pdf

1、加裝防護裝甲是提高軍用車輛戰(zhàn)場生存率，保證其在復雜作戰(zhàn)環(huán)境下完成任務的重要手段。在不損失軍用車輛機動性的前提下提高其防護性能是軍車防護領域一直追求的目標。蜂窩夾層結構的出現(xiàn)以及廣泛應用，為輕型防護裝甲的研究提供了新的方向。
　　本文采用ANSYS/LS-DYNA有限元仿真分析軟件對蜂窩夾層結構裝甲的抗侵徹性能進行了細致深入的研究。首先分析對比了內凹形、正六邊形以及方形蜂窩夾層結構的抗侵徹性能；其次對具有負泊松比性質的內凹形蜂窩夾層

2、結構進行了詳細地參數(shù)化研究，通過大量的數(shù)值計算，系統(tǒng)分析了夾層結構的面板厚度、芯體相對密度、芯體厚度、胞元內角、胞元尺寸以及中間芯體的橫、縱向放置方向對夾層結構抗侵徹性能的影響；最后對橡膠填充的內凹形蜂窩夾層結構抗侵徹性能進行了數(shù)值分析。
　　通過研究得到結論如下：蜂窩夾層結構中間芯體部分在抗侵徹過程中的吸能率最高；內凹形蜂窩夾層結構在子彈沖擊區(qū)域表現(xiàn)出更為明顯的負泊松比特點，其抗侵徹能力高于正六邊形蜂窩和方形蜂窩夾層結構；面板厚

3、度、芯體厚度、芯體相對密度和胞元內角這四個結構參數(shù)與內凹形蜂窩夾層結構抗侵徹性能表現(xiàn)出單調的關系，隨著這些參數(shù)的增大，夾層結構抗侵徹性能提高；胞元尺寸與內凹形蜂窩夾層結構抗侵徹性能之間的關系是非單調的，當胞元水平壁長為6mm時，夾層結構的整體抗侵徹性能是最優(yōu)的；中間芯體橫向放置夾層結構抗侵徹能力強于縱向放置夾層結構；填充橡膠后的蜂窩夾層結構受到子彈高速沖擊后變形變小，抗侵徹性能進一步提升。
　　本文的研究對提高軍用車輛裝甲抗侵徹性