李磊
- 作品数：20 被引量：85H指数：6
- 供职机构：中国科学技术大学工程科学学院近代力学系更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金安徽省高校省级自然科学研究项目国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：理学一般工业技术电子电信机械工程更多>>
- 多向线性聚能切割弹的研究与应用被引量：5
- 2012年
- 针对油气井、矿井卡钻问题,设计一种多向线性聚能切割弹,其结构特点是:圆柱形炸药的四周均匀布置12根空心铜管。采用LS-DYNA程序中的Lagrange算法对该切割弹的爆炸作用原理及侵彻钢管过程进行数值模拟研究,并将计算结果与实验相比较。数值模拟结果表明:12根铜管在爆轰压力作用下形成12股金属射流刀以及伴随其运动的杵体和"尾翼",12股射流刀分别沿着炸药及12根铜管的中轴线形成的12个平面(各平面之间夹角为30°)向四周运动,其头部速度高达3 530 m/s,杵体速度约1 180 m/s;钢管首先受到爆轰产物的作用发生膨胀和断裂破坏,然后受到12股射流刀的侵彻作用(侵彻速度约2 550 m/s),最终在钢管上形成12条切缝。数值模拟得到的钢管切割变形效果及切缝数量与实验结果十分吻合,所设计的切割弹在处理某铜矿300 m深度的钻井卡钻事故中得到成功应用,与目前常用的切割弹相比装药量减少了80%以上,成本降低至少50%,且具有结构简单、加工方便的特点。数值模拟、实验及工程实践结果表明:该切割弹结构设计合理,切割效果理想,大大提高了能量利用效率和安全性。
- 夏红兵李磊马宏昊沈兆武
- 关键词：数值模拟切缝
- SPH-FEM方法在聚能射流侵彻岩石靶板数值模拟中的应用
- 采用LS-DYNA大型动力非线性有限元程序,利用SPH-FEM方法对聚能射流侵彻岩石靶板进行了数值模拟,并给出侵彻过程的物理图像,分析了射流侵彻岩石的机理.数值模拟结果符合岩石破碎的物理规律,表明该方法适合模拟聚能射流侵...
- 李磊沈兆武马宏昊
- 关键词：数值模拟光滑粒子法有限单元法
- 文献传递
- 泡沫铝爆炸冲击特性的数值研究被引量：8
- 2013年
- 基于流体弹塑性模型,建立了泡沫铝在爆炸载荷下的冲击特性方程。采用Lagrange差分格式,在均匀网格上对方程进行了离散。编写了数值计算程序,进行了炸药在空中和水中爆炸的一维数值计算。爆炸场中考虑了泡沫铝密度、环境介质对泡沫铝材料冲击特性的影响。结果表明:数值计算结果与理论解、实验实测结果基本吻合,证明所建立的泡沫铝的流体弹塑性本构方程可以用来描述泡沫铝的冲击特性;泡沫铝的密度越低,泡沫铝中的压力峰值越小;在接触爆炸条件下,泡沫铝外侧环境介质的性质对临近环境介质端泡沫铝中的压力影响明显,其中,环境介质若为空气,则临近空气端泡沫铝中的压力呈下降趋势,若环境介质为水,则临近水端泡沫铝中的压力呈上升趋势。
- 倪小军马宏昊沈兆武李磊
- 关键词：有限差分泡沫铝
- 聚能射流侵彻钢靶的SPH-FEM数值模拟被引量：9
- 2013年
- 为了探讨光滑粒子-有限元耦合方法(SPH-FEM)在多介质、大变形问题三维数值模拟中的优越性和有效性,以聚能射流侵彻45#钢靶为例进行三维建模,采用LS-DYNA动力学有限元软件进行仿真。通过与流固耦合方法(ALE)仿真结果相比较分析其优越性,通过与理论计算和实验结果相比较分析其有效性。研究表明:SPH-FEM方法计算的变形图像比ALE方法更清晰,计算结果更精确,计算过程更稳定,且计算效率提高1倍;SPH-FEM方法计算的钢靶穿深、孔径的误差均小于5%。该耦合算法对于模拟多介质、大变形问题比ALE方法有效和优越。
- 李磊马宏昊沈兆武夏红兵
- 关键词：聚能射流侵彻数值模拟
- 平板提拉过程中的液膜生成和形态分析
- 采用润滑理论分析和相场数值模拟,研究不完全浸润平板提拉过程的液膜涂布问题,特别关注液膜的生成条件、形态和转换机制.理论证明了倾斜接触线法向速度和倾角之间的相关性.通过数值模拟,发现了4种不同的流动区域:静止弯月面、厚液膜...
- 高鹏李磊
- 台阶式中深孔延时加强松动爆破被引量：3
- 2010年
- 通过山体爆破工程设计实例,介绍了台阶式布孔方法以及中深孔延时加强松动爆破施工的设计思路。提出了孔排距、炸药单耗、装药结构、起爆方式等爆破参数的确定方法。通过该工程中采用的孔内外联合延时非电起爆网路,达到了单孔单响的目的。测振数据表明,本次爆破施工有效地控制了爆破振动和飞石,取得了比较满意的爆破效果,对类似工程有一定的参考价值。
- 李磊沈兆武马宏昊蒋耀港
- 关键词：中深孔起爆网路爆破振动
- 京沪高速铁路附近钢筋混凝土支撑梁爆破拆除被引量：5
- 2011年
- 对位于在建京沪高速铁路附近的梁厂内的钢筋混凝土支撑梁进行了爆破拆除。为了减小爆破振动、爆破飞石等爆破危害,采用孔内孔外延时起爆网路,严格控制一段最大起爆药量。本次爆破拆除获得成功,取得了理想的爆破效果,可为类似工程提供参考。
- 李磊沈兆武蒋耀港龚志刚
- 关键词：爆破拆除安全校核
- 流-固界面冲击波入射压力的测试及数值模拟被引量：1
- 2013年
- 为得到炸药水中爆炸冲击波在中远场内流-固界面上的入射压力时程曲线,在双层壳体底部布置2个PVDF薄膜压电传感器,测量冲击波压力,并应用有限元程序ANSYS/LSDYNA,对实验过程进行数值模拟。研究表明,实验结果与数值模拟结果符合较好;PVDF薄膜压电传感器可用于流-固界面上水下爆炸冲击入射压力的测量;在中远场范围内,得到了流-固界面上冲击波的入射压力时程曲线,对评价舰船的抗爆性能具有重要意义。
- 倪小军马宏昊沈兆武蒋耀港李磊
- 关键词：双层壳体数值模拟水下爆炸
- 深水环境下聚能爆炸作用原理及应用
- 介绍了深水环境下炸药爆轰机理,并以工程实例为背景,结合实验与数值模拟方法,对深水环境工程爆破中,炸药的聚能效应原理与应用、炸药的起爆与爆轰稳定性等问题进行研究。结果表明,利用聚能效应可以大大提高炸药的能量利用效率,应用于...
- 沈兆武李磊黄世华马宏昊翁奉权黄才启
- 文献传递
- 基于正交设计方法的双锥罩结构优化设计被引量：15
- 2013年
- 设计了一种双锥药型罩,借助数值模拟和实验手段研究其成形及侵彻机理,利用正交设计方法研究不同结构的射流成形性能。结果显示:该双锥罩在爆轰波作用下形成高速射流、翻转弹丸和杵体;小锥角2α显著影响射流头部速度;罩厚t'及大锥角2β高度显著性影响弹丸速度;最佳设计参数为:t'=0.14 cm、2α=50°、2β=135°、小锥角与大锥角罩口直径比N=0.4或0.5,其射流速度分别为6 613、6 839 m/s,弹丸速度分别为2 247、2 095 m/s,侵彻钢靶深度分别为8.24、8.31 cm,开口孔径分别为2.12、2.08 cm。最终优化的双锥罩结构合理,既保证了射流速度,又大大提高了弹丸速度,射流和弹丸先后侵彻目标,达到双重毁伤的目的;在低密度装药和小炸高条件下侵彻效果较理想。
- 李磊马宏昊沈兆武
- 关键词：流体力学射流正交设计
