《撞击动力学》

“撞击动力学”是南京理工大学兵器科学与技术一级学科的一门研究生专业基础课，更是弹药工程专业研究生核心课程之一，有20多年的授课历史，教授的对象涉及该学科各个专业方向的研究生，是一门具有兵工特色的专业课程。国内开设本课程或核心内容相似课程的高校有数所，使用的教材如中国科学技术大学的《波动力学》和《应力波基础》、北京理工大学的《冲击动力学》、西北工业大学的《简明应力波基础教程》，但这些教材根据各自学科特点各有侧重。由于学科背景和特色的不同，“撞击动力学”课程授课内容与当前这些教材皆具有明显不同之处，对于本学科弹药工程专业而言，需要熟悉简单的应力波基础知识、熟悉材料动力学相关试验方法、掌握终点弹道效应和爆炸力学相关知识、熟悉爆炸与冲击相关数值仿真手段。然而，当前并没有能很好地满足兵器科学与技术学科特别是本校本学科该课程的需求，也就是说，这些教材并不完全满足兵器科学与技术学科研究生教学的需要，因此，基于多年来本课程的教案与讲义，经过作者多次修改完善，整理并编写了《撞击动力学》教材。本教材分为9章，第1章绪论，主要介绍撞击动力学的基本内涵、发展及其主要应用，以及应力波的相关概念；第2章固体中的弹性波，主要介绍弹性波以及弹性波在固体中的传播；第3章一维弹性应力波及其相互作用，主要介绍一种冲击载荷所产生的两种形式的应力脉冲；第 4 章塑性波，主要介绍塑性波及其分类；第5章冲击波，主要介绍冲击波的相关概念和相关问题；第6章一维应变弹塑性波，主要介绍其基本方程和本构关系；第7章破片及动能杆对金属靶板的侵彻，主要介绍破片和金属杆对金属靶板侵彻的相关计算；第8章超高速碰撞的数值模拟技术，主要介绍应力波和成型装药的数值模拟方法；第9章兵器材料的动态参数测试，主要介绍分离式Hopkinson压杆和膨胀环测试技术。

第1章 绪论
1.1 引言
1.2 撞击动力学的基本内涵
1.3 撞击动力学的主要研究内容
1.4 撞击动力学的发展及其主要应用
1.5 应力波的研究与材料研究的关系
1.6 不同速度撞击条件下的表现行为和应变率效应
1.7 应力波的基本概念
1.8 绳和弹簧的振动
第2章 固体中的弹性波
2.1 变形的动态传播
2.2 圆柱杆中的弹性波
2.3 弹性波的类型
2.4 弹性波在连续介质中的传播
2.5 扭转波波速的计算
2.6 表面波
2.7 波动方程的通解
2.8 用特征线法求解波动方程
2.9 半无限长杆中的弹塑性加载纵波
第3章 一维弹性应力波及其相互作用
3.1 波的反射、折射和相互作用
3.2 在不同材料与截面杆中的应力波
3.3 横向惯性引起的弥散效应
3.4 冲击波问题
3.5 两根半无限长杆的共轴撞击
3.6 弹性波的相互作用

 

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