李典， 侯海量， 戴文喜, 朱锡， 李茂， 陈长海

(1.海军工程大学 舰船工程系， 湖北 武汉 430033; 2.中国舰船设计中心， 湖北 武汉 430064)



爆炸冲击波和破片联合作用下玻璃纤维夹芯复合结构毁伤特性实验研究

李典1， 侯海量1， 戴文喜2, 朱锡1， 李茂1， 陈长海1

(1.海军工程大学 舰船工程系， 湖北 武汉 430033; 2.中国舰船设计中心， 湖北 武汉 430064)

为研究爆炸冲击波和破片联合作用下复合夹芯结构的防护能力和毁伤机理，采用TNT和预制破片开展了冲击波和破片联合作用下玻璃纤维夹芯结构的联合毁伤实验。研究玻璃纤维复合夹芯结构的毁伤特性，将其防护能力与芳纶、高强聚乙烯复合夹芯结构进行了量化对比，并分析了冲击波和破片联合作用下复合夹芯结构前面板、芯层、后面板的破坏模式及相应破坏机理。结果表明：选用复合夹芯结构抗冲击波和破片联合毁伤时，同等防护能力所需E玻璃纤维芯层重量分别为芳纶芯层、高强聚乙烯芯层的1.37倍、2.50倍；前面板破坏模式主要由冲击波载荷、破片载荷、芯层约束3方面因素共同决定；破片载荷对芯层破坏模式起主要作用，后面板破坏模式与芯层碰撞、破片载荷两方面因素有关，其中冲击波载荷和芯层碰撞为面载荷，使前后面板产生整体弯曲变形，破片载荷为点载荷，使面板和芯层产生局部的穿甲破孔，芯层约束限制了前面板变形空间。

兵器科学与技术； 实验研究； 破坏模式； 防护能力； 复合夹芯结构

0 引言

诸多研究表明[10-11]，冲击波和破片对防护结构的联合毁伤大于单一载荷对防护结构毁伤破坏程度之和。……