杨永亮
- 作品数：15 被引量：47H指数：5
- 供职机构：南京理工大学机械工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金国家部委资助项目更多>>
- 相关领域：兵器科学与技术理学自动化与计算机技术电子电信更多>>
- 探针式圆筒试验方法及TNT炸药爆轰产物JWL状态方程参数标定被引量：2
- 2023年
- 圆筒试验是目前标定炸药爆轰产物状态方程参数最常用的试验之一,为了确定炸药爆轰产物JWL状态方程参数,设计并搭建了探针式圆筒试验平台。采用一组具有径向位移差的镀金探针和20 ns高精度脉冲测时仪记录圆筒膨胀过程中的多个离散点,当圆筒在爆轰产物驱动下膨胀到探针头部形成回路时,脉冲测时仪记录下时间,据此可获得圆筒壁的位移时程曲线。研究开展了两组TNT炸药的探针式圆筒试验,得到了圆筒膨胀位移离散点,试验结果显示两组试验曲线相差较小,表明探针式圆筒试验具有较好的重复性。采用BP-GA算法确定了TNT炸药的爆轰产物JWL状态方程参数,将确定的JWL参数代入有限元软件进行数值检验,结果显示仿真得到的位移曲线相对试验曲线的决定系数R^(2)为0.9997,表明JWL参数具有较高的精度。
- 崔浩武军安周昊杨永亮邢柏阳陈雄郭锐
- 旋转尾翼弹箭极限圆锥运动稳定判据被引量：5
- 2019年
- 为获得旋转尾翼弹箭极限圆锥运动稳定判据,针对现有理论方法的不足,提出了改进理论模型。该模型通过对弹箭在准圆运动状态下的振幅平面方程进行泰勒展开,从而充分考虑幅值变化对振幅平面方程中根号项取值的影响;在此基础上,根据不同参数取值情况,对其非零奇点的存在性和稳定性进行分析,导出了弹箭在非线性静力矩和非线性马格努斯力矩作用下形成稳定极限圆锥运动的解析判据,并给出两条仅与攻角方程初始参数相关的综合判据条件J1>0和J2>0;以某型旋转尾翼弹箭气动及结构特征参数为例,对所得理论判据进行了验证。研究结果表明,给出的稳定极限圆锥运动形成判据,与现有理论结果相比,更为全面且明确,利用所得判据条件,可方便准确地对弹箭极限圆锥运动特性进行分析判断。
- 陈亮刘荣忠郭锐席滔滔李培林朱桂利杨永亮邢柏阳高科
- 单尾裙式EFP超音速气动特性及飞行稳定性研究
- 2024年
- 飞行稳定性对爆炸成型弹丸(EFP)的存速能力和着靶姿态有直接显著的影响,进而影响EFP远距离飞行后的侵彻威力。为了获得低阻且飞行稳定的EFP构型,针对超音速(马赫数为4~7)飞行的单尾裙式EFP,数值研究了结构参数(尾裙角为0°~25°、尾裙长与总长之比为0.2~0.7、长径比为3~7、实心长与总长之比为0.2~1)对EFP的升力系数、阻力系数、静稳定储备量等气动参数的影响规律。结果表明:升力系数、阻力系数与尾裙角、尾裙长和长径比均呈正相关。静稳定储备量与尾裙角和长径比均呈正相关,随尾裙长的增大,其先增大后减小。实心长对EFP的升力系数、阻力系数和压心位置几乎无影响,但实心长通过改变EFP质心位置进而影响静稳定储备量。当尾裙角为20°、尾裙长与总长比为0.265、实心长与总长比为0.755及长径比为5时,单尾裙EFP结构兼具较低的阻力和良好的飞行稳定性。探究了马赫数和攻角对该型EFP的升阻力系数和静稳定储备量的影响规律,结果表明:马赫数越大,阻力系数越小;攻角越大,阻力系数和静稳定储备量越大。研究结果从空气动力学角度为具有高侵彻性能EFP战斗部的设计提供参考。
- 李珍珍杨永亮杨贵涛王雅君杨宝良张东江郭锐
- 关键词：爆炸成型弹丸高超音速
- 扭曲尾翼弹箭气动外形多目标优化被引量：9
- 2016年
- 为了提升掠飞末敏弹战术技术性能,将扭曲尾翼结构应用于弹箭气动布局,并在风洞实验基础上,结合计算流体力学、正交实验、逐步回归分析以及多目标遗传算法,对扭曲尾翼弹箭开展了以增旋、减阻为目标的气动外形多目标优化设计,最终给出了尾翼外形的Pareto优化方案。结果表明:采用扭曲尾翼结构有利于改善弹箭气动性能;所建立的气动参数代理模型,能对弹箭阻力系数和平衡转速进行准确预测,并得到了尾翼几何参数对其影响规律;基于多目标遗传算法最终得到的Pareto优化方案,达到了良好的增旋、减阻效果。该研究方法对扭曲尾翼弹箭气动优化设计具有参考意义。
- 陈亮刘荣忠郭锐赵博博刘磊杨永亮
- 关键词：数值模拟遗传算法多目标优化
- BP神经网络和圆筒能量模型标定炸药的JWL参数被引量：9
- 2021年
- 为提高确定炸药JWL参数的效率,提出了一种根据圆筒试验数据快速准确标定炸药JWL参数的三点标定法。三点标定法首先对BP神经网络进行训练,使其可预测能够描述圆筒试验中能量分布和能量转换关系的圆筒能量模型,随后采用遗传算法寻找训练好的BP神经网络的全局最优解,即为炸药JWL参数。结果表明,基于圆筒试验中三个特定点的数据和圆筒能量模型,随机生成2000个样本对双隐含层结构的BP神经网络进行训练,训练好的BP神经网络可较好地预测任意一组R_(1)、R_(2)和ω代表的能量差值;使用三点标定法分别对Φ25.4mm和Φ50mm的圆筒试验数据进行处理,得到了多种炸药的JWL参数并代入有限元软件进行数值检验,结果显示仿真和试验吻合较好,证明了三点标定法适用于两种不同直径的圆筒试验。
- 崔浩郭锐顾晓辉宋浦杨永亮江琳俞旸晖
- 关键词：BP神经网络遗传算法
- 内嵌结构对末敏弹EFP成型影响研究被引量：3
- 2016年
- 为提升含有内嵌结构紧凑型EFP的毁伤效能,文中基于AUTODYN,对含有圆柱体型、圆柱体-圆柱体组合型、圆柱体-圆台组合型内嵌结构的EFP战斗部的成型形状及速度进行了模拟及分析。结果表明:在内嵌结构体积恒定的条件下,其参数在适当范围内变化时,对成型EFP的速度影响不大,但对气动外形影响较大。结论:当选用圆柱体-圆台组合型内嵌结构时,可以获得结构紧凑、长径比及速度较大(文中仿真结果分别为5和1 788 m/s)、气动外形合理的成型EFP。
- 邢柏阳郭锐刘荣忠陈亮杨永亮
- 关键词：末敏弹EFP
- 新型掠飞末敏弹的捕获概率分析被引量：6
- 2016年
- 针对掠飞末敏弹新型扫描机理的作战效能进行评估,研究末敏弹在弹道末段的捕获特性。通过坐标变换的方法得到掠飞末敏弹的扫描线方程,耦合求解其六自由度弹道方程组,得到了弹丸的稳态扫描区域,通过证明扫描依赖区结论,进一步推导求解了捕获概率的解析公式。结果表明:掠飞末敏弹的空间扫描轨迹为螺旋线、扫描区域为圆柱体,平面上的扫描区域为左半椭圆;增加弹丸初速、降低弹丸射角、准确预估目标运动,能有效提升掠飞末敏弹的捕获概率,其中初速的影响更胜一筹;解析公式求得捕获概率与蒙特卡洛打靶法计算结果吻合较好,验证了公式的正确性。
- 赵博博刘荣忠郭锐陈亮刘磊杨永亮
- 关键词：末敏弹稳态扫描捕获概率
- 强爆轰驱动超高速碎片发射装置设计因素分析被引量：2
- 2018年
- 为了得到发射装置设计因素和超高速碎片性能间的关系,考虑了药型罩的材料、炸药种类、装药长径比、药型罩的锥角、药型罩的厚度、药型罩顶部靠近装药侧的曲率半径等设计因素,采用AUTODYNTM,结合正交试验,对超高速碎片的发射过程进行数值模拟。结果表明,3种发射装置结构分别可以提供质量为1. 533 g的紫铜碎片、速度为11. 649 km/s的铝碎片、动能为85. 6 k J的铝碎片; 2种发射装置结构均可以提供质量大于1 g、速度高于11 km/s的密实结构圆柱状碎片。验证了仿真方法的可信性,对影响碎片性能的设计因素进行了分析、排序,并得到了这些设计因素与碎片质量、速度、动能的关系。
- 邢柏阳刘荣忠郭锐陈亮杨永亮赵博博高科
- 关键词：聚能射流正交试验
- 滚转和锥进运动对弹箭动导数求解的影响被引量：1
- 2018年
- 现有的弹箭动稳定性导数计算通常忽略了耦合运动效应的影响,而弹箭在实际飞行中,通常同时存在俯仰、滚转以及锥进运动。为此,本文提出了基于欧拉转动定理和滑移网格技术的复杂角运动模拟方法,该方法利用著名的罗德里格斯转换矩阵插值求得弹箭在每个时间步的角速度修正值,并指定给球形滑移网格区,从而模拟弹箭俯仰滚转锥进相耦合的三自由度耦合角运动,在此基础上,通过对非定常气动参数进行求解辨识,分析了滚转频率和锥进频率对其俯仰组合动导数和升力系数动导数的影响规律。结果表明:本文提出的复杂角运动模拟方法,可有效消除姿态角计算的累积误差,实现对弹箭任意给定角运动的准确模拟;在耦合角运动状态下,弹箭气动力系数迟滞环发生明显的振荡和偏移,俯仰组合动导数和升力系数动导数均随滚转频率和锥进频率增加而显著变化,且变化规律具有非线性特性。
- 陈亮刘荣忠郭锐陈福红侯俊亮杨永亮邢柏阳高科
- 关键词：风洞实验动导数
- BP⁃GA算法确定未反应炸药的JWL状态方程参数被引量：1
- 2022年
- 为了确定未反应炸药的JWL状态方程参数,提出了一种利用BP神经网络‑遗传算法(BP‑GA算法)和冲击Hugoniot关系确定JWL参数的方法。此方法首先训练BP神经网络,使其可以拟合由不同的JWL参数组合组成的非线性系统,随后采用遗传算法搜寻适应度值最大的一组JWL参数。结果表明:已知某种炸药的初始密度、爆速、Hugoniot系数C0和S,便可利用BP‑GA算法确定其JWL参数;BP‑GA算法确定的8种未反应炸药的p‑v曲线和由试验数据确定的p‑v曲线相吻合,且8条p‑v曲线的R^(2)均不低于0.9995,证明了BP‑GA算法的高精度。
- 崔浩郭锐宋浦顾晓辉周昊杨永亮江琳俞旸晖
