层状复合结构抗侵彻性能试验与数值模拟

来源：复合材料学报杂志2022年第4期北京时间：

作者：邹有纯, 熊超, 殷军辉, 崔凯波, 邓辉咏,

摘要：为研究3层及以上层状复合结构和金属丝缠绕材料(Entangled metallic wire material，EMWM)夹芯复合结构的抗侵彻性能，本文设计了4种复合结构: 碳化硅陶瓷/超高分子量聚乙烯/钛合金(SiC/UHMWPE/TC4)、SiC/TC4/UHMWPE、SiC/UHMWPE/EMWM/TC4和SiC/TC4/EMWM/UHMWPE。采用霍普金森压杆试验，研究了复合结构的动态力学行为。基于侵彻试验和数值模拟分析了复合结构的抗侵彻机制、防护性能和能量特性。最后，探索了约束效应对EMWM复合结构抗侵彻性能的影响。结果表明，本文设计的4种复合结构在减轻质量和减小厚度方面具有优势；EMWM在复合结构中能够延迟，阻碍应力波的透射，有助于减小复合结构的损伤；对EMWM施加约束可显著提高EMWM复合结构的抗侵彻性能。

关键词：复合防护结构, 装甲, 侵彻, 弹道测试, 有限元模拟,