Acta Armamentarii ›› 2024, Vol. 45 ›› Issue (11): 3868-3878.doi: 10.12382/bgxb.2023.1017
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WANG Shaohong1, FAN Ruijun1, WANG Jinying2, LI Haijie3, PI Aiguo1,*()
Received:
2023-10-17
Online:
2024-02-19
Contact:
PI Aiguo
CLC Number:
WANG Shaohong, FAN Ruijun, WANG Jinying, LI Haijie, PI Aiguo. Cavity Forming Characteristics of Ballistic Soap Penetrated by Sub-millimeter Particles and Injury Threshold[J]. Acta Armamentarii, 2024, 45(11): 3868-3878.
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试验 序号 | 飞行时长/ ms | 侵彻深度/ mm | 开坑直径/ mm | 是否贯穿 |
---|---|---|---|---|
01 | 16.3 | 12 | 0.600 | |
02 | 22.0 | 3 | 0.520 | |
03 | 13.0 | 22 | 0.811 | |
04 | 11.5 | 24 | 0.865 | 否 |
05 | 15.5 | 10 | 0.687 | |
06 | 14.0 | 20 | 0.763 | |
07 | 20.0 | 3.5 | 0.520 |
Table 1 Test results at different impact speeds
试验 序号 | 飞行时长/ ms | 侵彻深度/ mm | 开坑直径/ mm | 是否贯穿 |
---|---|---|---|---|
01 | 16.3 | 12 | 0.600 | |
02 | 22.0 | 3 | 0.520 | |
03 | 13.0 | 22 | 0.811 | |
04 | 11.5 | 24 | 0.865 | 否 |
05 | 15.5 | 10 | 0.687 | |
06 | 14.0 | 20 | 0.763 | |
07 | 20.0 | 3.5 | 0.520 |
ρ/(g·cm-3) | E/GPa | v | σ/GPa |
---|---|---|---|
17 | 117 | 0.35 | 1.506 |
Table 2 Material parameters of tungsten alloy particles
ρ/(g·cm-3) | E/GPa | v | σ/GPa |
---|---|---|---|
17 | 117 | 0.35 | 1.506 |
ρ/ (g·cm-3) | E/ GPa | σ/ MPa | EH/ Pa | C1/ Pa | C2/ Pa | C3/ Pa | C4/ Pa |
---|---|---|---|---|---|---|---|
1.2 | 1 | 1 | 1×103 | 0.0 | 0.0 | 2.93×1010 | 0.0 |
Table 3 Material parameters of ballistic soap[26]
ρ/ (g·cm-3) | E/ GPa | σ/ MPa | EH/ Pa | C1/ Pa | C2/ Pa | C3/ Pa | C4/ Pa |
---|---|---|---|---|---|---|---|
1.2 | 1 | 1 | 1×103 | 0.0 | 0.0 | 2.93×1010 | 0.0 |
入口直径与 深度 | 粒径/μm | |||
---|---|---|---|---|
200 | 300 | 400 | 500 | |
入口直径/mm | 0.522 | 0.673 | 0.867 | 1.061 |
深度/mm | 6.441 | 12.171 | 18.734 | 21.962 |
Table 4 Cavity characteristics generated by particles with different sizes
入口直径与 深度 | 粒径/μm | |||
---|---|---|---|---|
200 | 300 | 400 | 500 | |
入口直径/mm | 0.522 | 0.673 | 0.867 | 1.061 |
深度/mm | 6.441 | 12.171 | 18.734 | 21.962 |
入口直径与深度 | 铝 | 陶瓷 | 钢 | 镍 | 钨合金 |
---|---|---|---|---|---|
入口直径/mm | 0.981 | 1.001 | 1.072 | 1.065 | 1.061 |
深度/mm | 4.031 | 5.434 | 9.599 | 11.261 | 21.962 |
Table 5 Cavity characteristics produced by particle penetration of different materials
入口直径与深度 | 铝 | 陶瓷 | 钢 | 镍 | 钨合金 |
---|---|---|---|---|---|
入口直径/mm | 0.981 | 1.001 | 1.072 | 1.065 | 1.061 |
深度/mm | 4.031 | 5.434 | 9.599 | 11.261 | 21.962 |
入口直径与 深度 | 颗粒初速度/(m·s-1) | |||
---|---|---|---|---|
400 | 600 | 800 | 1000 | |
入口直径/mm | 1.061 | 1.451 | 1.593 | 1.810 |
深度/mm | 21.962 | 26.453 | 28.266 | 29.391 |
Table 6 Cavity characteristics generated by particles penetrating the soap target at different initial velocities
入口直径与 深度 | 颗粒初速度/(m·s-1) | |||
---|---|---|---|---|
400 | 600 | 800 | 1000 | |
入口直径/mm | 1.061 | 1.451 | 1.593 | 1.810 |
深度/mm | 21.962 | 26.453 | 28.266 | 29.391 |
侵彻 深度/mm | 粒径/μm | ||||
---|---|---|---|---|---|
100 | 300 | 500 | 700 | 900 | |
1 | 305 | 225 | 195 | 178 | 166 |
5 | 477 | 352 | 305 | 278 | 260 |
10 | 578 | 426 | 370 | 337 | 314 |
Table 7 Critical velocity of particle penetration m/s
侵彻 深度/mm | 粒径/μm | ||||
---|---|---|---|---|---|
100 | 300 | 500 | 700 | 900 | |
1 | 305 | 225 | 195 | 178 | 166 |
5 | 477 | 352 | 305 | 278 | 260 |
10 | 578 | 426 | 370 | 337 | 314 |
[1] |
刘俊. 低附带弹药毁伤元抛撒机理研究[D]. 南京: 南京理工大学, 2015.
|
|
|
[2] |
李兵仓. 低附带毁伤弹药概况及其对人体杀伤特点[J]. 创伤外科杂志, 2022, 24(7): 486-489.
|
|
|
[3] |
|
[4] |
|
[5] |
|
[6] |
|
[7] |
刘意. 高密度惰性金属炸药爆轰驱动与粒子流形成过程研究[D]. 北京: 北京理工大学, 2010.
|
|
|
[8] |
|
[9] |
王辛桐, 汪送. 防暴动能弹终点效应测试靶标研究进展[J]. 测试技术学报, 2022, 36(6):468-478, 485.
|
|
|
[10] |
|
[11] |
|
[12] |
|
[13] |
|
[14] |
|
[15] |
贾骏麒, 王敬夫, 马秦, 等. 柱形钢质破片侵彻肥皂靶的弹道特征研究[J]. 创伤外科杂志, 2017, 19(6):462-465.
|
|
|
[16] |
李冠桦, 张良潮, 翁昌梅, 等. 超高速钢球打击肥皂与生物靶标的创伤弹道特点研究[J]. 兵工学报, 2022, 43(9): 2399-2407.
doi: 10.12382/bgxb.2022.0536 |
doi: 10.12382/bgxb.2022.0536 |
|
[17] |
|
[18] |
|
[19] |
|
[20] |
doi: 10.1016/j.jmbbm.2013.09.024 pmid: 24184862 |
[21] |
刘丽. 弹道明胶的冲击与侵彻动力学研究[D]. 杭州: 浙江大学, 2014.
|
|
|
[22] |
梁化鹏. 低侵彻弹的侵彻特性研究[D]. 南京: 南京理工大学, 2018.
|
|
|
[23] |
李向东, 杜忠华. 目标易损性[M]. 北京: 北京理工大学出版社, 2021.
|
|
|
[24] |
张先锋, 李向东, 沈培辉, 等. 终点效应学[M]. 北京: 北京理工大学出版社, 2017.
|
|
|
[25] |
李宏伟. 微小空间碎片撞击效应研究[D]. 北京: 中国科学院, 2010.
|
|
|
[26] |
|
[1] | LU Lin, CHEN Kaimin, HOU Yu, HU Yanxiao, ZHANG Dongxiao, GAO Cisong, YANG Zhe. Experimental Study on the Cavity Evolution Characteristics of Projectile Obliquely Entering Water under Ice Hole Constraint Environment [J]. Acta Armamentarii, 2024, 45(9): 3082-3090. |
[2] | HUANG Zhengui, WANG Hao, CAI Xiaowei, LIU Xiangyan, CHEN Zhihua, QIN Jian, HAO Xulong. Influence of Velocity on the Cavity Flow Characteristics of Vertical Ice-breaking Water Entry of a Projectile [J]. Acta Armamentarii, 2024, 45(10): 3371-3384. |
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