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摘要
真实空间碎片往往不是单一的形状,存在如球形、圆柱体或长方体等多种形状,不同的碎片形状将会导致截然不同的碎片云特征。碎片云的形貌、质量、速度分布等特征直接决定碎片云对在轨航天器舱壁的侵彻能力和潜在威胁。本文考虑弹丸大小、形状等因素,数值模拟并分析正撞击下弹丸形状效应对碎片云分布特征的影响。研究表明:在相同初始撞击条件下,碎片云外貌形态、碎片数目及其分布受弹丸几何尺寸的影响较大。相同初始动能条件下,同形状弹丸碎片云对舱壁的侵彻能力随弹丸尺寸增加而提高;相同撞击速度下,同质量圆柱体弹丸对舱壁的潜在威胁受长径比的影响更明显;在相同撞击速度和长径比相当的条件下,同质量的三棱柱弹丸碎片云质量大、速度高且分布较分散,对舱壁的受损范围和受损程度均有较大影响。
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单位中国空气动力研究与发展中心; 西南科技大学; 土木工程与建筑学院
