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張存信，秦麗柏，米文宇，白志國(guó)（中國(guó)兵器科學(xué)院 寧波分院，寧波315103）
1.4數(shù)值模擬計(jì)算研究
長(zhǎng)期以來(lái)，對(duì)動(dòng)能彈體沖擊裝甲靶板的過(guò)程分析主要依靠大量的試驗(yàn)結(jié)果，隨著對(duì)穿甲現(xiàn)象研究的日益深入，其它一些方法也用于彈靶作用的分析，如經(jīng)驗(yàn)法、理論分析法和數(shù)值模擬法等。其中，數(shù)值模擬法能較全面的反應(yīng)穿甲過(guò)程中間參數(shù)和物理量的變化，利用計(jì)算機(jī)繪圖技術(shù)設(shè)計(jì)的數(shù)值模擬方法還可以直觀地圖示整個(gè)穿甲過(guò)程中各種參量（形狀、應(yīng)力、應(yīng)變等）的變化；此外，利用計(jì)算機(jī)程序可以選擇不同的物理參數(shù)和幾何參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，得到各種不同參數(shù)對(duì)彈、靶相互作用的影響程度，從而能給出更全面的試驗(yàn)分析結(jié)果。
黃偉等對(duì)鎢合金內(nèi)部應(yīng)力場(chǎng)的數(shù)值模擬結(jié)果表明，鎢合金并非只在粘結(jié)相中發(fā)生應(yīng)力集中，而是首先出現(xiàn)在高強(qiáng)度的鎢顆粒中[18]。房文斌等用數(shù)值分析方法研究高密度鎢合金熱靜液擠壓過(guò)程，表明在高溫下進(jìn)行的熱靜液擠壓，可大幅度降低擠壓力和獲得更大的擠壓比[19]。榮吉利等研究了鎢合金易碎動(dòng)能穿甲彈的侵徹和破碎性能，在建立鎢合金易碎動(dòng)能穿甲彈有限元分析模型的基礎(chǔ)上，模擬了具有不同拉-壓強(qiáng)度比的鎢合金穿甲彈在穿透靶板時(shí)的侵徹和破碎過(guò)程[20]。程興旺等通過(guò)鎢合金殼體垂直侵徹混凝土靶板的實(shí)驗(yàn)，獲得鎢合金殼體危險(xiǎn)截面處的應(yīng)變-時(shí)間歷程曲線，為殼體設(shè)計(jì)提供侵徹模型和數(shù)值估算的驗(yàn)證標(biāo)準(zhǔn)[21]。任春雨等綜述了復(fù)合材料層合沖擊模型的研究進(jìn)展，為復(fù)合材料防護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)合優(yōu)化提出了新的思路[22]。
1.5 制備技術(shù)研究
細(xì)化鎢顆粒成為高密度鎢合金研究的一個(gè)新的熱點(diǎn)，采用機(jī)械合金化法（MA）、冷凝干燥法、化學(xué)氣相沉淀法、噴霧干燥法、溶膠-凝膠法等方法制備的預(yù)合金粉，并采用適當(dāng)?shù)墓に嚳芍频梅浅＜?xì)的粉末。另外，采用噴霧反應(yīng)工藝可一步合成細(xì)晶粒、多成分、預(yù)合計(jì)化的鎢基合金粉，這種粉可在遠(yuǎn)低于粘結(jié)相熔點(diǎn)的溫度下燒結(jié)達(dá)到全密度[23]。范景蓮等用MA工藝制備了納米晶鎢合金復(fù)合粉末在常壓氫氣氣氛中的燒結(jié)致密化和在燒結(jié)過(guò)程中的鎢顆粒長(zhǎng)大行為，表明MA納米晶粉末可促進(jìn)致密化，使致密化溫度降低約100～200℃，在一般固相燒結(jié)溫度時(shí)可以得到晶粒尺寸為3～5µm的細(xì)晶高強(qiáng)度合金[24]。他們還對(duì)納米鎢合金注射成形進(jìn)行了研究，表明在1350～1450℃時(shí)固相燒結(jié)即達(dá)到了全致密，最終合金的晶粒約為3µm，抗拉強(qiáng)度大于1200MPa[25]。羅述東等研究了鎢合金粉末在不同溫度下的溫壓成形行為，表明溫壓能明顯提高壓坯密度，溫壓坯件的徑向收縮小于常溫坯件的徑向收縮，而且溫壓可以改善鎢合金的顯微組織[26]。李信等將冷等靜壓成形的試樣埋在Al2O3粉中，置于空氣燒結(jié)爐中加熱并保溫30min預(yù)氧化后，再經(jīng)不同溫度燒結(jié)；結(jié)果表明，鎢合金采用預(yù)氧化活化燒結(jié)，可以降低燒結(jié)溫度，減少合金變形，并得到致密的鎢合金，同時(shí)可提高鎢合金的抗拉強(qiáng)度和延伸率[27]。(未完待續(xù))

參  考
［18］黃偉，劉筱玲，趙寶榮，等。鎢合金內(nèi)部應(yīng)力場(chǎng)的數(shù)值模擬[J]。兵器材料科學(xué)與工程，2005，28（2）：51－54。

［19］房文斌，王爾德，胡連喜，等。高密度鎢合金熱靜液擠壓流動(dòng)粘度德數(shù)值計(jì)算[J]。稀有金屬材料與工程，2005，34（1）：33－36。

［20］榮吉利，于心建，劉賓，等。鎢合金易碎動(dòng)能穿甲彈穿甲有限元模擬與分析[J]。北京理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2004，24？（3）：193－196。

［21］程興旺，王富恥，王魯，等。鎢合金殼體侵徹混凝土靶板過(guò)程殼體應(yīng)變的實(shí)驗(yàn)測(cè)試[J]。兵工學(xué)報(bào)，2004，25（1）：102－105。

［22］任春雨，朱錫，梅志遠(yuǎn)。復(fù)合材料層合板沖擊模型研究現(xiàn)狀[J]。兵器材料科學(xué)與工程，2005，28（4）：59－67。

［23］葉途明，易健宏，李麗婭，等。高密度鎢合金研究的新進(jìn)展[J]。粉末冶金材料科學(xué)與工程。2003，8（2）：134－140。

［24］ 范景蓮，黃伯云，曲選輝，等。納米晶鎢合金粉末常壓燒結(jié)的致密化和晶粒長(zhǎng)大[J]。粉末冶金材料科學(xué)與工程，2001，6（2）：83－88。

［25］黃伯云，范景蓮，曲選輝，等。納米鎢合金材料的研究與應(yīng)用[J]。中國(guó)鎢業(yè)。2001，2001，16（5－6）：38－43。

［26］羅述東，唐新文，曹正華，鎢基高密度合金粉末的溫壓成形行為[J]。粉末冶金材料科學(xué)與工程。2003，8（1）：23－27。

［27］李信，武勝。預(yù)氧化燒結(jié)高密度鎢合金[J]。稀有金屬材料與工程，2002，31（4）：319。

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