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摘要
为了探究碳纤维、芳纶纤维、碳/芳纶纤维混杂平板的抗冲击特性，分别对T700SC-12K-50C碳纤维层合板、1000D629T芳纶纤维层合板以及两种碳/芳纶纤维混杂平板进行弹道冲击试验，通过抗冲击性能评估参数对其弹道冲击特性进行评估；同时借助CT扫描结果分析了层合板的内部损伤情况，揭示了其破坏吸能机理，并进一步探究了纤维混杂对弹道冲击特性的影响。结果表明：随着弹体入射速度的增大，平板的能量吸收能力升高，直至饱和达到峰值。当弹体入射速度超过弹道极限时，随着入射速度的升高，平板的吸能量保持稳定或略有下降，而能量吸收率逐步下降。与纯碳纤维平板相比，纯芳纶纤维平板的抗冲击性能更优，将纯芳纶纤维平板两侧替换为碳纤维铺层，可有限提高整体的吸能效果，但替换的碳纤维占比较多时，反而使平板的抗冲击性能下降。在圆柱弹体冲击下，纯碳纤维平板为切孔型损伤，以剪切破坏为主，且损伤集中在弹体冲击部位附近。纯芳纶纤维平板、碳/芳纶纤维混杂平板为炸裂型损伤，弹孔形貌靠近迎弹面区域呈圆孔状，在背弹面损伤区域呈锥状隆起。损伤形成过程分为挤压变形、剪切侵彻和拉伸侵彻三个阶段。
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