温垚珂
- 作品数：38 被引量：68H指数：5
- 供职机构：南京理工大学机械工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国防基础科研计划国防科技重点实验室基金更多>>
- 相关领域：兵器科学与技术理学一般工业技术医药卫生更多>>
- 球形破片高速侵彻明胶靶标的数值模拟被引量：13
- 2012年
- 针对钢球高速侵彻明胶的数值模拟问题,进行了实验研究.在对实验现象及结果的观察与分析的基础上,为建立合理的数值模型和验证数值方法的可行性与准确性提供了评判标准.采用Lagrange,ALE和SPH-Lagrange耦合算法分别对钢球高速侵彻明胶的动力学过程进行了模拟.从建模方法、计算效率、数值结果精度和实验现象再现程度等方面对比分析了3种数值算法之间的差异和优缺点.对比结果表明:针对钢球高速侵彻明胶的数值模拟问题Lagrange算法的计算精度和计算效率最高;如果计算过程中的网格畸变经常造成数值求解终止等问题,则可以考虑采用ALE算法;SPH算法不适用于求解该问题.
- 温垚珂徐诚陈爱军史晓宁
- 关键词：侵彻数值模拟
- 高应变率下弹道明胶的本构模型研究被引量：6
- 2014年
- 为了更好地进行枪弹和破片终点效应的数值模拟工作,综述了弹道明胶物理性质的实验研究现状;分析了应变率相关超弹性本构模型和流体弹塑性本构模型的特点,结合相关实验数据推导得到了弹道明胶的状态方程系数;进行了球形杀伤元高速侵彻弹道明胶的实验,并建立了对应的有限元模型;两种不同本构模型得到的数值结果与实验数据的对比表明,在高应变率下流体弹塑性本构模型能更好地模拟弹道明胶响应。弹道明胶虽然是一种应变率敏感材料,但在高应变率下由高压导致的材料可压缩性占主导,其物理响应可以用一定形式的动载本构关系(流体弹塑性本构)予以近似。
- 温垚珂徐诚陈爱军
- 关键词：应变率数值模拟
- 手枪弹侵彻软防护人体胸部靶标的数值模拟被引量：7
- 2018年
- 采用显示有限元法对9 mm铅芯手枪弹侵彻软防护人体靶标的过程进行了数值模拟,分析侵彻过程中的典型现象与人体靶标的动态响应。数值分析表明:手枪弹被严重磨损与镦粗,软防护侵彻层为7层;弹着点在心脏部位时,人体靶标内部,肋骨的最大应力为178.3 MPa,左肺的最大应力为0.231 MPa,右肺的最大应力为0.363 MPa,心脏的最大应力为0.055 9 MPa。
- 唐刘建温垚珂徐诚宋焦
- 关键词：手枪弹应力
- 手枪弹对人体胸部模拟靶标的侵彻机理研究
- 2022年
- 在创伤弹道学研究中,用来模拟人体材料特性的弹道明胶靶标只考虑了肌肉组织,忽略了人体各种形状硬质骨骼对杀伤效应的影响。本文基于标准人体数据构建了一个包含人体胸廓结构的简化模型,进行9 mm钢芯手枪弹侵彻该模型的数值模拟,获得靶标内瞬时空腔、软组织及骨骼的应力等杀伤效应特征量。结果表明,30μs时弹丸侵彻胸骨,胸骨前表面中心出现最大约93.93 MPa的应力。150~240μs胸骨弹着点处的应力传导到中间3条肋骨前端上,应力大小为20~40 MPa。645~750μs阶段弹丸侵彻脊椎骨,脊椎骨上的应力从弹着点处向脊椎骨两端扩散,骨骼上的应力为40~90 MPa。2790μs时胸骨和脊椎骨上的应力显著下降,肋骨上产生20~65 MPa的应力。该研究结果可为枪伤救治和损伤评估提供参考。
- 张俊斌黄雪鹰李子轩温垚珂闫文敏张凯
- 关键词：手枪弹创伤弹道学杀伤效应
- 手枪弹侵彻明胶靶标特性的实验研究被引量：1
- 2017年
- 为揭示手枪弹对人体的致伤机理,利用压力和高速摄影综合测试系统实验研究手枪弹侵彻明胶过程中压力波和瞬时空腔的特性。实验中选用4℃,10%浓度配比,尺寸为350 mm×250 mm×175 mm的明胶块作为靶标,9 mm92A手枪弹作为杀伤元,在15 m射距下测量压力波数据和空腔图像。通过对数据进行处理和分析得出以下结论:1压力波形成两个尖峰状波峰,同步枪弹形成的相似,第一波峰是高速撞击明胶靶标所致,第二波峰是手枪弹快速翻滚释放能量所致,且第二波峰高于第一波峰,最大幅值约为12 MPa;2 4000μs时刻瞬时空腔达到最大直径约为73 mm,之后开始收缩并再次膨胀,9 600μs时刻空腔达到第二次最大直径约为64 mm,比第一次下降了约12%;3手枪弹形成的瞬时空腔直径呈半正弦衰减,符合经验公式D=A·ΔE·sin(ωt),求得系数为:A_1=0.05;A_2=0.04;ω=900。
- 黄珊徐诚温垚珂豆恂
- 关键词：手枪弹明胶高速摄影压力波
- TPU材料负泊松比结构缓冲性能研究
- 2024年
- 针对当前防弹头盔泡沫衬垫在头盔被枪弹钝击过程中吸能不足的问题,开展3D打印负泊松比结构柔性衬垫吸能特性研究。以热塑性聚氨酯(TPU,Thermoplastic polyurethanes)为原料,采用3D打印制造TPU拉伸试件和压缩试件,进行了打印工艺参数(打印速度、打印温度和分层厚度等)对柔性材料力学特性影响的研究;设计了不同尺寸规格的负泊松比结构并进行了准静态压缩试验,利用有限元仿真与试验结果进行了对比。结果表明:当打印层高为0.1 mm、喷头温度为200℃、打印速度15 mm/s时,打印试件的力学特性最优;负泊松比结构的吸能能力随着水平胞壁与弯曲胞壁的长度降低而提高,随着胞壁厚度的增加而提高,与胞壁夹角无明显规律;随后通过多目标优化设计,确定了负泊松比结构胞元的最优结构,比能量吸收相较于优化前结构得到显著增加。
- 沈鲁豫温垚珂董方栋覃彬徐浩然
- 关键词：力学性能3D打印多目标优化设计
- 人员易损性评估技术综述
- 2023年
- 人员易损性是典型的医工交叉领域,在战伤救治和毁伤评估等方面有重大意义。分析了各国构建的基于人体解剖结构的人体易损性模型异同;从动能弹药造成的人体创伤伤道构建、基于AIS(abbreviated injury scale)的人员损伤评估、基于ECV(elemental capability vector)的失能评估、弹药对人员的杀伤效能评估和单兵防护装备效能评估等5个方面对人员易损性评估技术进行了综述;重点对美国ORCA (operational requirement-based casualty assessment)软件的典型损伤评估模块进行了介绍,并给出3个基于ORCA软件的人员易损性评估应用案例。研究成果可为弹药论证、研制、效能评估和人员战场生存力评估、单兵防护设计与优化等研究提供参考。
- 贾益宁温垚珂董方栋覃彬徐浩然李子轩
- 关键词：创伤弹道学评估软件
- 自然老化软质防弹衣对明胶靶标的防护性能试验研究
- 2023年
- 目的为了研究自然老化防弹衣对人体的防护能力,开展手枪弹对有防护明胶靶标的钝击效应试验。方法通过高速摄影拍摄钝击过程中明胶靶标内瞬时凹陷情况,以此判断自然老化是否影响防弹衣的防护性能。结果试验结果表明,10年自然老化防弹衣防护下的明胶靶标内平均瞬态最大凹陷深度为23.32 mm,平均最大直径为70.08 mm;新软质防弹衣防护下的明胶靶标内平均最大凹陷深度为28.76 mm,平均最大直径为66.59 mm。结论10年自然老化对软质防弹衣的抗弹性能没有显著影响。文中的研究给自然老化软质防弹衣安全使用寿命的延长提供了参考。
- 曹岩枫温垚珂孙非徐诚
- 关键词：自然老化软质防弹衣明胶
- 基于翻转课堂的“自动武器动力学”课程设计与教学改革
- 2020年
- "自动武器动力学"是自动武器专业的基础课程,是一门理论性与实践性极强的课程。由于课程难度较大,该文针对传统教学方式存在的不足,采用翻转课堂教学方式,围绕"线上教学+线下教学+现场学习"的混合教学模式,进行"自动武器动力学"课程设计及教学方法改革的探讨,以期通过教学改革激发学生的学习兴趣,加深学生对专业知识的理解和掌握,培养学生科学思维和创新能力。
- 王亚平曹岩枫温垚珂
- 关键词：教学改革
- 新型9mm威力增强型手枪弹杀伤效应研究
- 介绍Introduction现有9mm全金属被甲手枪弹对无防护有生目标的杀伤效应不足,更无法穿透软质防弹衣。为了提升现有9mm手枪弹的杀伤威力,设计了三种方案的新型结构9mm手枪弹,分别开展了枪弹直接侵彻弹道明胶和侵彻有...
- 温垚珂闫文敏董方栋王博
