面向作战评估的LGB对多层钢混建筑侵彻-爆轰协同效应仿真

石伟文; 梁玉鑫; 卢航; 张迪; 孔凡成

doi:10.12404/j.issn.1671-1815.2507420

科学技术与工程 ›› 2026, Vol. 26 ›› Issue (26) :11396-11405 DOI: 10.12404/j.issn.1671-1815.2507420

自动化技术、计算机技术

面向作战评估的LGB对多层钢混建筑侵彻-爆轰协同效应仿真

石伟文 ¹ ,
梁玉鑫 ² ,
卢航 ¹ ,
张迪 ¹ ,
孔凡成 ¹^,^*

作者信息 +

Simulation of Penetration-Detonation Synergistic Effect of LGB on Multi-story Reinforced Concrete Buildings Oriented to Combat Assessment

SHI Wei-wen ¹ ,
LIANG Yu-xin ² ,
LU Hang ¹ ,
ZHANG Di ¹ ,
KONG Fan-cheng ¹^,^*

Author information +

文章历史 +

摘要

针对大型钢筋混凝土建筑“低附带损伤、高精度定点打击”的现代作战需求,提出并验证了基于欧拉-拉格朗日耦合算法与重启动技术的激光制导炸弹(laser-guided bomb,LGB)“侵彻-爆轰”一体化数值仿真框架。该框架依托LS-DYNA有限元平台实现多物理场动态耦合,以实尺三层钢混建筑为靶体,设置两类典型作战工况,系统仿真弹体多层贯穿过程中的时序响应、过载峰值,爆轰产物在楼层间的能量分配特征及压力时程曲线,量化分析入射姿态与引信延迟对建筑局部与整体毁伤的影响机制。结果表明,两类工况均能实现目标有效毁伤,但能量聚集层位与毁伤形态存在显著差异:顶部攻击能量集中于中下层,局部毁伤集中度高;侧向攻击能量扩散范围更大。研究成果为目标毁伤评估、作战任务规划及引信时序参数优化提供定量支撑。

Abstract

In response to the modern combat requirements for “low collateral damage and high-precision pinpoint strikes” against large-scale reinforced concrete structures, an integrated numerical simulation framework for the “penetration-detonation ” process of LGBs (laser-guided bombs) was proposed and validated, utilizing the Euler-Lagrange coupling algorithm and restart technology. The framework, implemented on the LS-DYNA finite element platform, enabled dynamic coupling of multiple physical fields. A full-scale, three-story reinforced concrete building was used as the target, and two typical combat scenarios were defined to systematically simulate the temporal response and peak overload during projectile multi-layer penetration, as well as the energy distribution characteristics of detonation products across floors and the pressure-time history curves. Furthermore, the influence of incident attitude and fuze delay on both local and overall building damage was quantitatively analyzed. The results demonstrate that both combat scenarios can effectively damage the target; however, significant differences are observed in the energy concentration and damage patterns: a top attack results in energy concentrated on the middle and lower floors, with localized high damage, whereas a lateral attack leads to a broader distribution of energy. The findings provide quantitative insights for target damage assessment, operational mission planning, and optimization of fuze timing parameters.

Graphical abstract

关键词

激光制导炸弹 / 多层钢筋混凝土建筑 / 侵彻-爆轰协同效应 / 欧拉-拉格朗日耦合 / LS-DYNA / 毁伤效能评估

Key words

laser-guided bomb / multi-story reinforced concrete building / penetration-detonation synergistic effect / Euler-Lagrange coupling / LS-DYNA / damage effectiveness evaluation

引用本文

引用格式 ▾

石伟文, 梁玉鑫, 卢航, 张迪, 孔凡成. 面向作战评估的LGB对多层钢混建筑侵彻-爆轰协同效应仿真[J]. 科学技术与工程, 2026, 26(26): 11396-11405 DOI:10.12404/j.issn.1671-1815.2507420

SHI Wei-wen, LIANG Yu-xin, LU Hang, ZHANG Di, KONG Fan-cheng. Simulation of Penetration-Detonation Synergistic Effect of LGB on Multi-story Reinforced Concrete Buildings Oriented to Combat Assessment[J]. Science Technology and Engineering, 2026, 26(26): 11396-11405 DOI:10.12404/j.issn.1671-1815.2507420

登录浏览全文

4963

注册一个新账户忘记密码

在现代信息化战争体系中,精确制导武器是实现“点穴式”打击的核心装备,其中激光制导炸弹(laser-guided bomb,LGB)具有命中精度高、效费比优等特点,在毁伤地下指挥所、桥梁枢纽、重型装甲及多层钢混建筑等硬目标任务中占据不可替代的战略地位^[1]。

随着战场防护技术的迭代升级,多层钢筋混凝土建筑逐步呈现“材料高强度化”与“构造复合化”的双重特征,传统经验公式如Frewen 侵彻公式、Young弹道公式等难以覆盖斜侵彻弹道偏移、层间刚度耦合、爆轰能量再分布等非线性物理机理^[2]。现有研究存在三方面关键不足:其一,钢筋三维约束效应量化模型缺失,多数仿真将钢筋网格简化为二维平面单元,导致斜侵彻(落角<30°)时弹道偏移预测误差超15%;其二,层间动态载荷重分布机制研究不足,如第n层侵彻引发第n+1层刚度退化30%的力学机制尚未明确,现有模型仅考虑垂直侵彻下的逐层独立失效;其三,“侵彻-爆轰”串联载荷下的结构连续倒塌判据空白,研究多聚焦单一侵彻阶段,未耦合爆炸冲击波对梁柱节点的二次损伤,如节点剪切失效概率与冲击波超压的关联关系。

从中外研究现状来看,在数值仿真与工程应用领域,中国已跻身世界先进行列,但核心理论瓶颈仍未突破。

在复合靶体耦合效应方面,Xu等^[2]采用三维有限元模型,研究了76 mm弹体对C60混凝土靶的斜向侵彻特性,并比较了同一模型下的垂直侵彻工况;但其模型未设置钢筋网,因而未表征钢筋三维约束对侵彻阻力的影响。赵建华等^[3]虽建立了单层钢混靶体的侵彻-爆轰耦合模型,但未涉及多层结构的层间效应。Hu等^[4]围绕串装弹头对混凝土靶体的毁伤机制,通过野外试验与数值模拟相结合,探讨了穿深与后续爆破之间的耦合效应。此外,王猛等^[5]基于LS-DYNA平台,对弹体高速侵彻厚钢筋混凝土靶进行了数值模拟,详细分析了弹体速度衰减规律及靶板的破坏模式,验证了有限元算法在处理此类非线性强冲击问题上的适用性。杨石刚等^[6]研究了155 mm榴弹破坏试验,基于数值模拟,分析了不同打击位置和命中速度下的损伤特征与破坏模式。Zhang等^[7]模拟岩体地下结构受到穿甲+爆炸攻击的全过程,分析穿透损伤、爆轰产物逃逸路径、应力波传播与能量衰减机制。

在理论体系方面,美国陆军研究实验室提出的“侵彻深度-爆轰超压”双参数评估模型,仅适用于均质靶体,无法迁移至多层复合结构。

基于上述文献回顾,当前研究虽已取得明显进展,但仍存在空白区域,主要体现在以下3个方面。

(1)大多数研究集中于单一混凝土或普通建筑结构,如volume-filling 方法多用于平板混凝土靶体,对多层楼宇结构和复杂层间界面的研究较少。

(2)对结构复杂性的耦合效应考虑不足。当前多数模拟假设为均质混凝土或均质岩体,对现实结构中可能存在的异质界面、钢筋加固、复合层、裂缝初始分布等缺乏系统研究。

(3)针对实战条件下的连续打击、多角度入射、爆破产物逃逸路径、多阶段毁伤累积等复杂情境的研究仍然稀缺。

为此,现构建“侵彻动力学-爆轰气动-结构损伤演化”贯通的一体化仿真流程,通过典型入射工况揭示毁伤规律与关键影响因子,为弹药选型、引信时序设定及作战任务规划提供理论支撑。

1 数值仿真模型构建

1.1 仿真流程及网格建模

激光制导炸弹战斗部撞击目标后,依托动能实现靶体侵彻;当战斗部穿透指定楼层或到达预设深度、预定时间时,引信触发战斗部爆炸,通过爆炸冲击波与破片的协同作用,毁伤目标内部人员、电子设备及结构构件。立体大型钢混建筑的力学响应具有显著复杂性:一方面,梁板、梁柱等构件的空间耦合导致侵彻阻力呈非线性变化;另一方面,内爆过程中爆轰产物与空气的流动耦合引发冲击波多次反射,需同步考虑“楼体侵彻”与“内部爆破”的协同毁伤效应。

为此,设计“两步串联-重启动耦合”的总体仿真流程^[8],如图1所示。

第一步,在拉格朗日域完成弹体对楼体的贯穿计算,采用*CONTROL_TERMINATION命令设定穿层时刻为终止条件,输出穿层时刻、弹体残速、姿态角等关键状态量。

第二步,基于欧拉-拉格朗日耦合框架重启动内爆阶段,将前一阶段的结构损伤场与速度场作为初始条件^[9],通过INITIAL_VELOCITY_NODE命令赋值,实现“侵彻-爆轰”全过程的物理连续描述。

该流程可有效规避一次性全耦合计算的缺陷:一是避免欧拉域与拉格朗日域同时求解导致的时间步长过小;二是减少计算量,较全耦合方案耗时降低60%;三是保留侵彻阶段的损伤-加载历史,避免初始条件截断引发的误差积累^[10]。

在几何建模与网格加载环节,遵循“主路径保留-次要要素简化”的建模原则:目标建筑按承载-传荷主路径进行三维实体建模,删除玻璃、外立面装饰等对宏观力学响应影响较小的要素,平衡求解精度与计算成本。

建筑参数严格匹配实尺靶体:长43 m、宽13 m、高10 m,层高3.5 m,楼板厚度0.2 m。网格划分采用结构化网格与非结构化网格混合策略:楼体主体采用六面体结构化网格,网格尺度取75 mm;梁柱节点等应力梯度高的区域采用四面体非结构化网格,网格尺度加密至50 mm,如图2所示;通过MEShing_CONTROL命令验证网格无关性:分别测试50、75、100 mm 3种网格尺度,结果显示75 mm网格与 50 mm 网格的侵彻阻力误差<5%,且计算效率较50 mm 网格提升 40%,为最优选择^[11]。弹体几何与质量参数严格匹配实弹,通过CONTACT_ERODING_SURFACE_TO_SURFACE命令设置接触界面,确保数值稳定性。

1.2 侵彻过程有限元模型建立

侵彻过程的核心仿真目标是量化弹体贯穿楼体的力学响应,因此需优先明确材料模型与边界条件的设定依据:弹体在侵彻过程中形变量极小,其应力状态对楼体破坏的影响可忽略,故弹体材料采用MAT_RIGID关键字定义为刚性体,考虑到弹体刚度远大于混凝土刚度,将弹体设为主面、楼体设为从面。

侵彻模型采用全拉格朗日网格建模,楼体边界条件依据实际工程场景设定:楼体底部采用固定约束*BOUNDARY_SPC_SET,限制x、y、z 3个方向的平动与转动自由度,模拟建筑基础与大地的嵌固效应,顶面采用自由边界*BOUNDARY_FREE,允许空气压力与爆轰产物的自由流动,如图3所示,符合开放环境下的作战场景。

混凝土材料采用K&C 模型,该模型是Schwer等在伪张量混凝土损伤模型基础上,通过120组C30~C80混凝土冲击试验标定的改进模型,可精准描述混凝土在高应变率下的屈服、强化、软化及残余强度特性^[12]。K&C模型的核心优势在于:一是包含初始屈服面、极限强度面与残余强度面三个特征面,可模拟“弹性-强化-软化-残余”全阶段力学行为;二是通过MAT_ADD_RATE_EFFECT 命令引入应变率效应,匹配侵彻过程中混凝土的动态力学响应;三是支持*MAT_ADD_REINFORCEMENT命令嵌入钢筋单元,量化钢筋网格的三维约束效应。

为明确混凝土的失效机制,通过*MAT_ADD_EROSION命令定义双参数侵蚀准则:最大主应变ε₁≥0.005(拉伸失效)、等效剪应变γ_eq≥0.01(剪切失效),当任一准则满足时,单元自动删除^[13],该参数通过 C50 混凝土侵彻试验验证,与试验中混凝土崩落形态的吻合度≥90%。其破坏面函数为

(1)Y(I₁,J₂,J₃)=$\left\{\begin{array}{l}\mathit{h}\left(\mathit{\theta }\right)[\mathit{\Delta }{\mathit{\sigma }}_{\mathit{y}}+\mathit{\lambda }\left(\mathit{\Delta }\right.{\mathit{\sigma }}_{\mathit{m}\mathit{a}\mathit{x}}-\mathit{\Delta }{\mathit{\sigma }}_{\mathit{y}})],\\ \mathit{　}\mathit{　}\mathit{\lambda }\ge {\mathit{\lambda }}_{\mathit{m}}\\ \mathit{h}\left(\mathit{\theta }\right)[\mathit{\Delta }{\mathit{\sigma }}_{\mathit{f}\mathit{a}\mathit{i}\mathit{l}\mathit{e}\mathit{d}}+\mathit{\lambda }\left(\mathit{\Delta }\right.{\mathit{\sigma }}_{\mathit{m}\mathit{a}\mathit{x}}-\mathit{\Delta }{\mathit{\sigma }}_{\mathit{f}\mathit{a}\mathit{i}\mathit{l}\mathit{e}\mathit{d}})],\\ \mathit{　}\mathit{　}\mathit{\lambda }<{\mathit{\lambda }}_{\mathit{m}}\end{array}\right.$

(2)Δσ_max=a₀+$\frac{\mathit{P}}{{\mathit{a}}_{1}+{\mathit{a}}_{2}\mathit{P}}$

(3)Δσ_failed=a_0f+$\frac{\mathit{P}}{{\mathit{a}}_{1\mathit{f}}+{\mathit{a}}_{2\mathit{f}}\mathit{P}}$

式中:Y(I₁,J₂,J₃)为破坏面函数,表示材料在当前应力状态下的强度边界;I₁为应力张量第一不变量,通常I₁=σ₁+σ₂+σ₃,反映体积应力状态;J₂为偏应力第二不变量,反映剪切/畸变应力强度;J₃为偏应力第三不变量,用于描述应力状态类型,通常与Lode角有关;θ为Lode角或应力角,用来区分拉伸、剪切、压缩等不同受力状态;h(θ)为与Lode角相关的修正函数,用来修正不同应力路径下的强度;λ为无量纲插值参数,用来在不同强度面之间插值,并决定采用哪一段破坏面函数;Δσ_max为最大/峰值强度面对应的应力差;Δσ_failed为破坏后或残余强度面对应的应力差;P为压力,混凝土强度通常随P增大而提高;a₀、a₁、a₂为峰值强度面参数,控制Δσ_max随压力P的变化;a_0f、a_1f、a_2f为破坏后/残余强度面参数;λ_m为损伤阈值。

初始屈服面函数为

(4)Δσ_y=a_0y+$\frac{\mathit{P}}{{\mathit{a}}_{1\mathit{y}}+{\mathit{a}}_{2\mathit{y}}\mathit{P}}$

式(4)中:Δσ_y为初始屈服面对应的应力差;a_0y、a_1y、a_2y为初始屈服面参数。

1.3 内爆过程有限元模型建立

内爆过程需要对空气与炸药分别建模。假定空气为无黏性理想气体,LS-DYNA中采用*MAT_NULL材料模型为空气赋予材料密度,状态方程采用*EOS_LINEAR_POLYNOMIAL描述空气压力P与相对密度μ的关系,表达式为

(5)p=C₀+C₁μ+C₂μ²+C₃μ³+(C₄+C₅μ+C₆μ²)E₀

式(5)中:C₀~C₆为与空气性质有关的常数;μ为相对密度,μ=ρ/ρ₀-1,其中ρ、ρ₀分别为空气的密度及初始密度;E₀为空气的初始体积内能;V₀为初始相对体积。

炸药采用LS-DYNA中*MAT_HIGH_EXPLOSIVE_BURN材料模型赋予材料密度ρ、爆速D及PCJ压力等参数,状态方程采用*EOS_JWL描述装药在引爆后,爆轰产物扩散流动的过程^[14],其中状态方程的具体表达式为

(6)p_h=A$\left(1-\frac{\mathit{\omega }}{{\mathit{R}}_{1}\mathit{V}}\right){\mathit{e}}^{-{\mathit{R}}_{1}\mathit{V}}$+B$\left(1-\frac{\mathit{\omega }}{{\mathit{R}}_{2}\mathit{V}}\right){\mathit{e}}^{-{\mathit{R}}_{2}\mathit{V}}$+$\frac{\mathit{\omega }\mathit{E}}{\mathit{V}}$

式(6)中:P_h为爆轰压力;V为相对体积;E为单位体积内能;A、B、R₁、R₂和ω为材料常数。

楼体混凝土结构采用拉格朗日网格,空气及装药采用欧拉网格。在固体及流体之间设置流固耦合,保证冲击波及流体组在计算过程中可与拉格朗日网格相互作用。这种流固耦合方法能有效模拟受限空间内的爆炸载荷特征,何翔等人的研究指出,在考虑墙体对冲击波的阻滞与绕射效应时,合理的数值模型能精确捕捉到波前的超压峰值变化及泄漏规律^[15]。主要关注空气网格单元的pressure参数,作为冲击波的传播过程。在空气边界设置无反射边界条件,保证爆轰产物及冲击波在传递过程中遇到边界时的流出效应,反之由于自由边界而产生的应力波将会对原波形产生一定影响。

2 数值仿真分析

2.1 打击工况设置

基于当前楼体结构,当炸弹侵入楼内爆炸时,可有效杀伤内部人员,毁伤内部设备及内部楼体结构。结合制导炸弹的弹道条件,设置两种工况。

(1)工况1:顶部高陡入射,对应固定翼战斗机执行“高空俯冲打击”任务,弹体在重力与惯性作用下形成高陡落角,旨在穿透建筑顶部楼板,对中层或下层核心目标实施“定点毁伤”,仿真条件为炸弹落角75°,落速330 m/s。

(2)工况2:侧向浅角入射,对应固定翼战斗机执行“低空平飞打击”任务,弹体以浅角撞击建筑侧墙,旨在通过“穿墙-内爆”方式,毁伤建筑内部大面积区域,仿真条件为炸弹落角20°,落速220 m/s,如图4所示。

2.2 顶部高陡入射仿真分析

2.2.1 数据分析

结合弹体速度曲线和加速度曲线,可以看到,弹体在2、12、23 ms时分别穿透顶层、第3层与第2层楼板,侵彻时弹体过载发生跳变。由于顶层楼板厚度小于第2或第3层楼板,第1个过载峰值小于第2或第3个过载峰值。

炸弹最先侵彻第1层楼板,侵彻过程持续 9 ms,剩余速度320 m/s,最大过载3 470 g;炸弹于14 ms时,开始侵彻第2层楼板,侵彻过程持续 6 ms,剩余速度310 m/s,最大过载5 590 g;炸弹于23 ms开始侵彻第3层楼板,最大过载5 910 g,过程中速度变化如图5所示,加速度变化如图6所示,侵彻过程如图7所示。

在顶部攻击方式仿真中,弹体在30 ms时间内侵彻3层楼板,据此可按照重点打击位置设置引信起爆时间。目标建筑共3层,依据侵彻仿真结果,设置15~23 ms延时起爆,可计侵彻两层后起爆战斗部。当炸弹侵入第2层爆炸时,爆轰作用可有效扩散到上下两层,杀伤内部人员,毁伤内部设备及内部楼体结构,基于最佳打击效果,将本次仿真设定引信延迟起爆时间为22 ms。

为准确测量爆轰能量扩散,在各层设置压力测点。提取得到压力曲线。从压力曲线可以看出炸药爆炸能量集中在第2层释放,B曲线出现冲击波波形。由于冲击波在遇到墙体后发生反射,B出现两个峰值,如图8所示。

从爆轰产物扩散效果图可以看出,产物集中在第2层并向四周扩散,对四周墙壁做功,这与1或3层空气域仿真测点压力值低相吻合,如图9所示。

2.2.2 仿真结论

炸弹对目标的内爆毁伤仿真结果及实弹攻击效果如图10所示,按有效毁伤区域估计,2或3枚炸弹即可实现大楼的重度毁伤。结合某次实弹靶试结果对仿真结果有效性进行分析。

从实际效果图可见,建筑顶层局部完全坍塌、中层毁伤集中度高、底层破坏较轻微,这与仿真结论高度契合。

仿真中“顶部攻击能量集中于中下层,局部毁伤集中度高”的特征,在实际中体现为顶层侵入点周围结构完全解体,中层楼板、墙体大面积失效。

仿真中“底层仅边缘轻微裂缝,无整体坍塌”的预测,也与实际图中底层结构相对完整的表现一致。这一现象与邓照玉等^[16]在受限空间爆炸模拟中观察到的规律相符,即爆炸冲击波在壁面反射形成的二次加载是导致结构局部损伤累积扩展的关键因素。

综上,这种“顶层破口-中层重度毁伤-底层低附带损伤”的分层毁伤模式,说明仿真对“侵彻-爆轰协同效应下的结构失效规律”的模拟是准确的。

2.3 侧向浅角入射仿真分析

2.3.1 数据分析

侧向攻击条件下,炸弹以20°落角、220 m/s落速侵彻主体边侧墙体。结合弹体速度曲线和加速度曲线,可以看到,弹体在3 ms时对楼体侧方墙壁进行侵彻,13 ms时基本完成侵彻过程;弹体13 ms后过载基本为零,因此,13 ms后弹体以刚体形式在楼体二层中做匀速直线运动,弹体侵彻楼体侧方墙壁时,弹体与竖直方向上的夹角变小,弹头向下偏转,在13 ms侵彻时间内,弹体偏转约为1°,侵彻过程最大过载4 390 g,弹体速度、加速度如图11和图12所示。

历时40 ms后,炸弹开始侵彻第二层地板。此时炸弹剩余速度202 m/s,着角约21°,按照侵蚀准则,未能穿透第二层地板,如图13所示。

为实现较好的爆破效果,设置在弹药接触第二层地板时进行起爆。结合爆破压力曲线,炸药爆炸能量集中在第二层释放。由于冲击波在遇到墙体后发生反射,B出现两个峰值。同时随着压力扩散,C处也出现超压峰值,如图14所示。但两处爆轰超压峰值仅达到侵彻超压峰值的1/4,无法有效实现楼体结构损毁,但对装备、人员等可实现更大范围的损伤。

从爆轰产物扩散效果图可以看出:产物集中在第2层并向四周扩散,对四周墙壁做功;爆炸对2或3层楼板侵蚀较为严重,产物向1层或3层内进行扩散。因此与顶部攻击相比,侧向攻击方式1层和3层内压力更高。

2.3.2 仿真结论

炸弹对目标的内爆毁伤仿真结果及实弹攻击效果如图16所示,结合某次实弹靶试结果对仿真结果有效性进行分析。从实际效果图与仿真结果对比可见,建筑侵入层及相邻多层均出现大范围破坏,能量扩散无明显定向性,这与仿真结论高度契合^[17]。

仿真中“侧向攻击能量扩散范围更大”的特征,在实际中体现为侵入层楼板坍塌、上下楼层墙体大面积碎裂,毁伤范围覆盖多个结构层;仿真中“侧向攻击无明显能量聚集层,毁伤形态呈扩散式”的预测,也与实际图中“多层结构同步受损、无单一核心毁伤层”的表现一致。

综上,这种“多层同步毁伤、能量无定向扩散”的破坏模式,说明仿真对“侧向浅角侵彻-爆轰下的能量扩散规律、结构多区域失效机制”模拟是准确的。

3 结论

围绕激光制导炸弹对大型建筑目标的毁伤效能评估,提出并实现了“侵彻-爆轰”一体化仿真流程,并在典型工况下对顶部与侧向攻击进行了对比:顶部攻击下弹体多层贯穿、速度呈阶梯式衰减;侧向攻击下爆轰能量在中部楼层更易聚集、楼板受爆蚀影响范围更大,压力测点呈现多峰反射的层间传播特征。上述发现说明:在保持命中精度的前提下,需结合现有情报数据,综合考虑炸弹入射姿态与起爆时机,可实现不同场景下的打击要求。

聚焦于炸药爆炸及其产生的冲击波对建筑物的损伤,而对于炸弹碎片的飞散与反射波的影响尚未深入研究。未来的研究可以加入更精细的碎片模拟,考虑炸弹爆炸后产生的碎片对周围环境的附加毁伤效应^[18]。此外,分析爆炸波与墙体、楼板等结构的反射、折射特性,以及这些反射波对建筑物和建筑内部人员及设备的次生破坏,将进一步提升仿真结果的准确性。

参考文献

原文顺序 | 出版日期 | 本文引用

[1]	Imam A, Salisu L. Design of a cost-effective precision guided bomb[J]. Journal of Applied Mechanical Engineering, 2021, 10(11): 1-5.

[2]	Xu X, Wu Y, Jia Y, et al. Analysis of the inclined impact resistance characteristics of concrete structures against projectiles[C]// Proceedings of the 10th International Conference on Civil Engineering (ICCE 2023). Singapore: ICCE, 2024: 744-753.

[3]	赵建华, 李明, 张华. 单层钢混靶体侵彻-爆轰耦合模型研究[J]. 兵工学报, 2022, 43 (5): 1021-1030.

[4]	Zhao Jianhua, Li Ming, Zhang Hua. Study on penetration-detonation coupling model of single-layer reinforced concrete target[J]. Acta Armamentarii, 2022, 43(5): 1021-1030.

[5]	Hu F, Zhang Y, Yao M, et al. Simulation study of the damage effect of tandem warhead on concrete target[J]. ASCE-ASME Journal of Risk and Uncertainty in Engineering Systems, Part A: Civil Engineering, 2024, 10(1). DOI: 10.1061/ajrua6.rueng-1029.

[6]	王猛, 丁羽波. 弹体高速侵彻厚钢筋混凝土靶的数值模拟[J]. 科学技术与工程, 2022, 22(16): 6506-6514.

[7]	Wang Meng, Ding Yubo. Numerical simulation of projectile penetrating thick reinforced concrete target at high speed[J]. Science Technology and Engineering, 2022, 22(16): 6506-6514.

[8]	杨石刚, 罗泽, 许继恒, 等. 侵彻爆炸作用下钢纤维混凝土结构的破坏模式[J]. 爆炸与冲击, 2024, 44(1): 151-163.

[9]	Yang Shigang, Luo Ze, Xu Jiheng, et al. Failure modes of concrete structure under penetration and explosion[J]. Explosion and Shock Waves, 2024, 44(1): 151-163.

[10]	Zhang Y, Jin S, Liu K, et al. Numerical analysis of the stability of underground granite chamber under the combined effect of penetration and explosion[J]. Buildings, 2025, 15(15). DOI: 10.3390/buildings15152741.

[11]	吴昊, 岑国华, 程月华, 等. 基于战斗部侵彻动爆一体化效应的遮弹层设计[J]. 爆炸与冲击, 2025, 45(1): 1-10.

[12]	Wu Hao, Cen Guohua, Cheng Yuehua, et al. Design of shield based on integrated effect of penetration and moving charge explosion of warheads[J]. Explosion and Shock Waves, 2025, 45(1): 1-10.

[13]	Wei W L, Chen Y Q, Wang Z Q, et al. Research on damage effect of penetration and explosion integration based on volume filling method[J]. International Journal of Impact Engineering, 2023, 177: 104591.

[14]	Hallquist J O. LS-DYNA theory manual[R]. Livermore: Livermore Software Technology Corporation, 2006.

[15]	Wang I T. Numerical and experimental verification of finite element mesh convergence under explosion loading[J]. Journal of Vibroengineering, 2014, 16(4): 1786-1798.

[16]	Malvar L J, Crawford J E, Wesevich J W, et al. A plasticity concrete material model for DYNA3D[J]. International Journal of Impact Engineering, 1997, 19(9/10): 847-873.

[17]	Livermore Software Technology Corporation. LS-DYNA keyword user’s manual: volume II, material models[R]. Livermore: Livermore Software Technology Corporation, 2012.

[18]	Lee E L, Hornig H C, Kury J W. Adiabatic expansion of high explosive detonation products: UCRL-50422[R]. Livermore: University of California Radiation Laboratory, 1968.

[19]	何翔, 孙桂娟, 任新见, 等. 砖隔墙前爆炸泄漏空气冲击波工程算法[J]. 科学技术与工程, 2020, 20(6): 2150-2154.

[20]	He Xiang, Sun Guijuan, Ren Xinjian, et al. Explosion-leakage air shock wave engineering algorithm in front of brick partition wall[J]. Science Technology and Engineering, 2020, 20(6): 2150-2154.

[21]	邓照玉. 瓦斯爆炸对巷道壁面损伤破坏的数值模拟研究[J]. 科学技术与工程, 2020, 20(5): 1792-1798.

[22]	Deng Zhaoyu. Numerical simulation study on damage and failure of roadway wall caused by gas explosion[J]. Science Technology and Engineering, 2020, 20(5): 1792-1798.

[23]	王银, 孙杰, 翟永超, 等. 侵彻和爆炸作用下地铁结构毁伤破坏效应的数值模拟[J]. 高压物理学报, 2025, 39(3): 1-15.

[24]	Wang Yin, Sun Jie, Zhai Yongchao, et al. Numerical simulation on damage and failure of metro structure under penetration and explosion effects[J]. Chinese Journal of High Pressure Physics, 2025, 39(3): 1-15.