氧化鋅改性芳綸織物的抗彈道沖擊性能的數(shù)值模擬

編號：CYYJ03880

篇名：氧化鋅改性芳綸織物的抗彈道沖擊性能的數(shù)值模擬

作者：許堯杰 劉瀚 張宏 黃廣炎

關(guān)鍵詞： 芳綸織物 氧化鋅改性 彈道極限 數(shù)值模擬

機構(gòu)： 北京理工大學(xué)爆炸科學(xué)與技術(shù)國家重點實驗室 北京理工大學(xué)重慶創(chuàng)新中心

摘要： 芳綸織物由于其低密度、高模量、高強度特性被廣泛應(yīng)用于人體防彈領(lǐng)域,為提高芳綸織物的抗彈性能,通過納米氧化鋅顆粒種植生長對芳綸織物進行改性,開展電鏡觀察、準靜態(tài)拉伸試驗、紗線拉拔試驗、彈道沖擊試驗和數(shù)值模擬工作,得到了氧化鋅改性織物的力學(xué)性能和彈道性能。研究結(jié)果表明:氧化鋅顆粒的種植增加了纖維之間的結(jié)構(gòu)互鎖與表面粗糙度,氧化鋅改性織物的紗線間摩擦系數(shù)較純織物提高了282%,彈道極限速度較純織物提高了54.5%,且吸能與比吸能性能顯著優(yōu)于純織物;通過細觀紗線模型對織物的彈道沖擊過程進行模擬,仿真結(jié)果與彈道試驗結(jié)果具有良好的一致性,進一步說明了紗線間摩擦系數(shù)和拉伸強度的提升可以作為提高織物的抗彈道沖擊性能的有效手段,為氧化鋅改性織物在柔性防彈領(lǐng)域的應(yīng)用提供了理論依據(jù)。