弹体高速侵彻超高性能混凝土靶机理

• 作者: 吕映庆 陈南勋 武海军 赵宏远 张雪岩
• 来源期刊: 兵工学报
• 学科: 工学
• 关键词: 超高性能混凝土 准静态力学试验 高速侵彻 经验公式修正
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 页码范围: 37-47
• 页数: 11页
• 分类号: TJ012.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-1093.2022.01.005

摘要

为研究弹体高速侵彻超高性能混凝土的现象和规律,对钢纤维体积分量为1.0％的C120超高性能混凝土和钢纤维体积分量为2.5％的C160超高性能混凝土开展准静态单轴压缩试验、劈裂抗拉试验和弹体高速侵彻试验.采用修正的美国国防研究委员会(NDRC)经验公式和量纲分析得到的经验公式,对侵彻超高性能混凝土试验中的弹体侵彻深度进行计算分析.计算和试验结果表明:相比于普通混凝土,超高性能混凝土有着较高的拉压比和优越的抗靶体表面破坏的能力,试验后靶体的表面开坑面积较小,开坑直径大约为8～12倍弹径;向外沿径向产生的裂纹较小且短,平均裂纹数量为4条;随着超高性能混凝土的强度从120 MPa提高到160 MPa,靶体表面开坑直径减小,开坑深度降低,钢纤维的加入提高了靶体的韧性,从而降低了靶体的表面开坑直径;相比于普通混凝土,超高性能混凝土的侵彻深度较小,但随着超高性能混凝土靶体的强度从120 MPa提高到160 MPa,其侵彻深度没有明显的下降;修正后的NDRC经验公式可以很好地预测弹体高速侵彻下超高性能混凝土的侵彻深度,利用量纲分析得到的侵彻深度公式可以为后续的试验预测提供参考.