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杜邦防弹丝工作性能影响
时间:2020-07-24 点击次数:1843

杜邦防弹丝受蜘蛛丝的有序结构和纺丝方法的启发,中国科学技术大学马明明课题组通过凝胶纺丝的方法,实现了调控导电水凝胶中高分子链的排列和取向、制备出高性能导电水凝胶纤维的目标:在室温下由聚丙烯酸钠(PAAS)溶液直接纺丝得到水凝胶纤维,通过涂覆聚丙烯酸甲酯(PMA)防水层,形成具有核一壳结构的PMA-PAAS水凝胶纤维(MAPAH纤维)

为深入了解杜邦防弹丝团空中展开与飘落的运动规律,建立了丝团空中运动的外弹道模型。以 MATLAB 数值计算软件为基础,基于四阶Runge-Kutta算法编写了相应的计算程序对模型进行求解。通过地面抛撒试验及靶场试验对丝团的空中展开及飘落情况进行了测试,数值计算结果与试验结果吻合程度较好,说明了模型的合理性。计算及试验结果对确定平台的抛丝团高度、丝团落点定位及进一步分析丝团对目标的毁伤效能提供了参考依据。

为了分析弹道过载对杜邦防弹丝团的性能影响,以两种丝团为研究对象,通过理论分析及试验进行了研究,得到了丝束在弹道过载作用下的损伤准则及丝团与装填机构发生相对转动的判定准则。通过对丝团进行高过载冲击试验,结果显示,具有轴轮防护结构的丝团可以大大提高丝束抗过载冲击的能力,能够在35 000 g过载的作用下保持结构的完整性。相关结果可以为杜邦防弹丝团的结构设计及实际应用提供指导作用。 

为研究强冲击过载、高速旋转及高抛撒速度等严酷弹道环境对杜邦防弹丝团的工作性能影响,对两种典型结构丝团进行了理论分析与试验研究. 结果表明,高过载对丝束强度影响较大,丝轴两端具有挡轮结构的丝团抗过载性能要远远高于无挡轮结构的丝团,使得丝团能够适应各种强过载冲击. 通过理论分析得到了母弹或子弹旋转运动条件下丝团与子弹发生相对转动时的判据及丝束的损伤判据,还得到了子弹抛撒丝团时的丝束损伤判据. 研究结果可为丝团适应严酷弹道环境的结构设计提供依据. 

杜邦防弹丝粘胶丝经过物理、化学处理后,外观变成深绿色或黑色,纤维具有优良的导电性能,体积比电阻为10-2Ω•cm.该方法与添加法制导电粘胶丝相比,具有简便、经济的优点.


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