溫度對編織材料防護結(jié)構(gòu)超高速撞擊特性的影響.pdf

1、航天器所處的空間溫度環(huán)境非常惡劣,在太陽直射面,航天器表面溫度高達200℃,而隨著航天器運行至地球陰影面,溫度又極劇降低至-180℃。即使是在太陽直射面,航天器的表面溫度也并不均勻,不同部位的溫度也相差甚大?？臻g碎片防護結(jié)構(gòu)通常處于航天器最外層,與空間環(huán)境直接接觸,所以防護結(jié)構(gòu)材料表面溫度變化尤為激烈,在如此惡劣的溫度環(huán)境中,材料和結(jié)構(gòu)的性能勢必會受到很大影響。本文主要研究溫度對編織材料防護結(jié)構(gòu)高速撞擊特性的影響規(guī)律。文中所涉及到的編織

2、材料主要是鋁合金絲網(wǎng)、玄武巖纖維布和Kevlar纖維布,這三種編織材料是空間碎片防護結(jié)構(gòu)中常用的三種填充材料。研究中采用高速撞擊實驗和數(shù)值仿真實驗相結(jié)合的研究手段,重點研究分析了不同溫度下三種編織材料防護結(jié)構(gòu)的損傷特性、溫度對編織材料防護結(jié)構(gòu)高速撞擊特性影響規(guī)律以及溫度對編織材料防護結(jié)構(gòu)高速撞擊碎片云特性的影響規(guī)律。研究成果能夠為實際空間環(huán)境中的空間碎片防護結(jié)構(gòu)設(shè)計提供一定的指導作用。
　　首先研究了鋁網(wǎng)、玄武巖纖維布和Kevla

3、r纖維布等三種不同編織材料的單防護屏防護結(jié)構(gòu)在不同撞擊速度情況下的損傷特性,以及在該撞擊速度段溫度對這三種編織材料單防護屏防護結(jié)構(gòu)防護性能的影響規(guī)律。實驗溫度為293K、393K,每一組溫度對比實驗分別在彈道段、破碎段的三個相同或相近的速度下進行。
　　其次研究了鋁網(wǎng)、玄武巖纖維布和Kevlar纖維布等三種不同編織材料的填充式防護結(jié)構(gòu)在不同撞擊速度情況下的損傷特性,以及在該撞擊速度段溫度對這三種編織材料填充式防護結(jié)構(gòu)防護性能的影響