【摘要】：混凝土抗鉆地武器侵徹能力由基體強度和骨料硬度與粒徑共同控制。為了研發具備更高抗侵徹能力的混凝土材料,利用剛玉超高強高硬的特點,將剛玉碎石作為粗骨料,制備出剛玉骨料超高性能水泥基材料(CA-UHPCC)。開展了不同骨料粒徑(5~20 mm、35~45 mm、65~75 mm)的CA-UHPCC以及高強混凝土(HSC)靶體的中等口徑彈體侵徹試驗。通過與前期完成的玄武巖骨料超高性能水泥基(BA-UHPCC)靶體的彈體侵徹試驗進行對比,驗證了CA-UHPCC較BA-UHPCC和HSC具備更加優異的抗侵徹性能。進一步建立了考慮粗骨料形狀隨機生成和空間位置隨機分布以及粗骨料/砂漿界面層的混凝土三維細觀模型,對彈體沖擊速度,骨料類型和體積率對混凝土靶體抗侵徹性能的影響進行了細觀數值模擬。結果表明,靶體抗侵徹能力隨著骨料強(硬)度,粒徑和體積率的增大而提高,高強(硬)度和大粒徑(大于1.5倍彈徑)粗骨料可引起彈體磨蝕和斷裂。
[Abstract]:The penetration resistance of concrete is controlled by matrix strength, aggregate hardness and particle size. In order to develop concrete material with higher penetration resistance, corundum gravel was used as coarse aggregate to prepare corundum aggregate ultra-high performance cement-based material (CA-UHPCC) by using corundum super high strength and high hardness. The penetration tests of CA-UHPCC with different aggregates (5 ~ 20 mm,35~45 mm,65~75 mm) and (HSC) target with high strength concrete were carried out. By comparing with the penetration test of basalt aggregate with ultra-high performance cement based (BA-UHPCC) target, it is proved that CA-UHPCC has better penetration resistance than BA-UHPCC and HSC. Furthermore, a three-dimensional mesoscopic model of concrete considering the random generation of coarse aggregate shape and random distribution of space position and interface layer of coarse aggregate and mortar is established, and the impact velocity of projectile is obtained. The effects of aggregate type and volume ratio on the penetration resistance of concrete target were simulated. The results show that the penetration resistance of the target increases with the increase of the strength (hardness), particle size and volume rate of the aggregate, and the high strength (hardness) and the large particle size (greater than 1.5 times the diameter of the projectile) can cause abrasion and fracture of the projectile.
【作者單位】： 解放軍理工大學爆炸沖擊防災減災國家重點實驗室;江蘇省建筑科學研究院高性能土木工程材料國家重點實驗室;
【基金】：國家自然科學基金創新研究群體科學基金(51321064);國家自然科學基金重點項目(51438003)
【分類號】：TU528

【參考文獻】

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【共引文獻】

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