Smooth Particle Hydrodynamics-Based Characteristics of a Shaped Jet from Different Materials

The liner material is one of the key factors in the design of armor-piercing ammunition that effect the penetration efficiency. The performance of a shaped jet formed by the charge liner is determined by different properties of the material under the blasting action, in particular for the target with explosive reactive armor, which diminishes the penetration power by dispersing the shaped jet. The performance of shaped jet elements from different materials is studied, AUTODYN finite element software and smooth particle hydrodynamics method are employed to simulate the formation of shaped jet elements from the three materials: Cu, PTFE, and PTFE/Cu and their penetration into target plates, which was verified in the experiment. A shaped jet for a Cu liner is shown to be formed under the action of a detonation wave, while PTFE and PTFE/Cu materials generate a dispersive particle jet. The head velocity of a Cu jet is found to be the lowest, the penetration depth is the deepest, and the penetration hole size is the smallest; the velocity of a PTFE particle jet is the highest and the penetration depth is the shallowest, the penetration hole size takes the mid-position; the head velocity and penetration depth of a PTFE/Cu jet take the mid-position, while the penetration hole is the largest. The PTFE/Cu jet possesses higher penetration performance as compared to the PTFE jet, and its hole-opening capability is improved as compared to the Cu jet.Облицовочный материал один из ключевых факторов при создании бронебойных боеприпасов, оказывающий влияние на эффективность внедрения. Работоспособность кумулятивного заряда, формируемого его облицовкой, определяется различными свойствами материала в условиях взрывной нагрузки, в частности для мишени с элементами динамической защиты, которые уменьшают проникающую способность, рассеивая кумулятивный заряд. Изучены рабочие характеристики элементов кумулятивного заряда из различных материалов. Конечноэлементное программное обеспечение AUTODYN и метод гидродинамики гладких частиц используются при моделировании формирования этих элементов и их внедрении в пластинымишени из трех материалов: Cu, ПТФЭ и ПТФЭ/Сu, что было проверено экспериментально. Показано, что кумулятивный заряд для медной облицовки формируется под действием детонационной волны, тогда как ПТФЭ и ПТФЭ/Cu материалы генерируют струю распыленных частиц. Установлено, что в головной части скорость струи частиц Сu наименьшая, глубина внедрения наибольшая, а размер отверстий наименьший, скорость струи частиц ПТФЭ наибольшая, глубина внедрения наименьшая, размер отверстий занимает среднее положение, скорость и глубина внедрения струи частиц ПТФЭ/Сu занимают среднее положение, тогда как отверстия имеют наибольший размер. Струя частиц ПТФЭ/Сu обладает более высокой эффективностью внедрения по сравнению со струей ПТФЭ, а ее проникающая способность выше, чем струи Cu.Облицювальний матеріал - один з ключових чинників при створенні бронебійних боєприпасів, який впливає на ефективність заглиблення. Працездатність кумулятивного заряду, який формується його облицюванням, визначається різними властивостями матеріалу в умовах вибухового навантаження, зокрема для мішені з елементами динамічного захисту, які зменшують проникаючу здатність, розсіюючи кумулятивний заряд. Вивчено робочі характеристики елементів кумулятивного заряду з різних матеріалів. Скінчнноелементне програмне забезпечення AUTODYN і метод гідродинаміки гладких частинок використовуються при моделюванні формування цих елементів і їх впровадженні в пластини-мішені з трьох матеріалів: Cu, ПТФЕ і ПТФЕ / Cu, що було перевірено експериментально. Показано, що кумулятивний заряд для мідного облицювання формується під дією детонаційної хвилі, тоді як ПТФЕ і ПТФЕ / Cu матеріали генерують струмінь розпорошених частинок. Встановлено, що в головній частині швидкість струменя частинок Cu найменша, глибина заглиблення найбільша, а розмір отворів менший, швидкість струменя частинок ПТФЕ найбільша, глибина заглиблення найменша, розмір отворів займає середнє положення, швидкість і глибина заглиблення струменя частинок ПТФЕ / Cu займають середнє положення, тоді як отвори мають найбільший розмір. Струмінь частинок ПТФЕ / Cu володіє більш високою ефективністю заглиблення в порівнянні зі струменем ПТФЕ, а її проникаюча здатність вище, ніж струменя Cu

Direct characterization of photo-induced lattice dynamics in BaFe₂As₂

Ultrafast light pulses can modify electronic properties of quantum materials by perturbing the underlying, intertwined degrees of freedom. In particular, iron-based superconductors exhibit a strong coupling among electronic nematic fluctuations, spins and the lattice, serving as a playground for ultrafast manipulation. Here we use time-resolved X-ray scattering to measure the lattice dynamics of photoexcited BaFe$_{2}$As$_{2}$. On optical excitation, no signature of an ultrafast change of the crystal symmetry is observed, but the lattice oscillates rapidly in time due to the coherent excitation of an A$_{1g}$ mode that modulates the Fe–As–Fe bond angle. We directly quantify the coherent lattice dynamics and show that even a small photoinduced lattice distortion can induce notable changes in the electronic and magnetic properties. Our analysis implies that transient structural modification can be an effective tool for manipulating the electronic properties of multi-orbital systems, where electronic instabilities are sensitive to the orbital character of bands

Combined constraints on modified Chaplygin gas model from cosmological observed data: Markov Chain Monte Carlo approach

We use the Markov Chain Monte Carlo method to investigate a global constraints on the modified Chaplygin gas (MCG) model as the unification of dark matter and dark energy from the latest observational data: the Union2 dataset of type supernovae Ia (SNIa), the observational Hubble data (OHD), the cluster X-ray gas mass fraction, the baryon acoustic oscillation (BAO), and the cosmic microwave background (CMB) data. In a flat universe, the constraint results for MCG model are, $\Omega_{b}h^{2}=0.02263^{+0.00184}_{-0.00162}$ ($1\sigma$) $^{+0.00213}_{-0.00195}$ $(2\sigma)$, $B_{s}=0.7788^{+0.0736}_{-0.0723}$ ($1\sigma$) $^{+0.0918}_{-0.0904}$ $(2\sigma)$, $\alpha=0.1079^{+0.3397}_{-0.2539}$ ($1\sigma$) $^{+0.4678}_{-0.2911}$ $(2\sigma)$, $B=0.00189^{+0.00583}_{-0.00756}$ ($1\sigma$) $^{+0.00660}_{-0.00915}$ $(2\sigma)$, and $H_{0}=70.711^{+4.188}_{-3.142}$ ($1\sigma$) $^{+5.281}_{-4.149}$ $(2\sigma)$.Comment: 12 pages, 1figur

Measurements of J/psi Decays into 2(pi+pi-)eta and 3(pi+pi-)eta

Based on a sample of 5.8X 10^7 J/psi events taken with the BESII detector, the branching fractions of J/psi--> 2(pi+pi-)eta and J/psi-->3(pi+pi-)eta are measured for the first time to be (2.26+-0.08+-0.27)X10^{-3} and (7.24+-0.96+-1.11)X10^{-4}, respectively.Comment: 11 pages, 6 figure

BESII Detector Simulation

A Monte Carlo program based on Geant3 has been developed for BESII detector simulation. The organization of the program is outlined, and the digitization procedure for simulating the response of various sub-detectors is described. Comparisons with data show that the performance of the program is generally satisfactory.Comment: 17 pages, 14 figures, uses elsart.cls, to be submitted to NIM

Measurement of branching fractions for the inclusive Cabibbo-favored ~K*0(892) and Cabibbo-suppressed K*0(892) decays of neutral and charged D mesons

The branching fractions for the inclusive Cabibbo-favored ~K*0 and Cabibbo-suppressed K*0 decays of D mesons are measured based on a data sample of 33 pb-1 collected at and around the center-of-mass energy of 3.773 GeV with the BES-II detector at the BEPC collider. The branching fractions for the decays D+(0) -> ~K*0(892)X and D0 -> K*0(892)X are determined to be BF(D0 -> \~K*0X) = (8.7 +/- 4.0 +/- 1.2)%, BF(D+ -> ~K*0X) = (23.2 +/- 4.5 +/- 3.0)% and BF(D0 -> K*0X) = (2.8 +/- 1.2 +/- 0.4)%. An upper limit on the branching fraction at 90% C.L. for the decay D+ -> K*0(892)X is set to be BF(D+ -> K*0X) < 6.6%

Study of J/ψ→ωK+K−J/\psi \to \omega K^+K^-

New data are presented on $J/\psi \to \omega K^+K^-$ from a sample of 58M $J/\psi$ events in the upgraded BES II detector at the BEPC. There is a conspicuous signal for $f_0(1710) \to K^+K^-$ and a peak at higher mass which may be fitted with $f_2(2150) \to K\bar K$. From a combined analysis with $\omega \pi ^+ \pi ^-$ data, the branching ratio $BR(f_0(1710)\to\pi\pi)/BR(f_0(1710) \to K\bar K)$ is $< 0.11$ at the 95% confidence level.Comment: 11 pages, 5 figures. Submitted to Phys. Lett.

Measurements of Cabibbo Suppressed Hadronic Decay Fractions of Charmed D0 and D+ Mesons

Using data collected with the BESII detector at $e^{+}e^{-}$ storage ring Beijing Electron Positron Collider, the measurements of relative branching fractions for seven Cabibbo suppressed hadronic weak decays $D^0 \to K^- K^+$, $\pi^+ \pi^-$, $K^- K^+ \pi^+ \pi^-$ and $\pi^+ \pi^+ \pi^- \pi^-$, $D^+ \to \bar{K^0} K^+$, $K^- K^+ \pi^+$ and $\pi^- \pi^+ \pi^+$ are presented.Comment: 11 pages, 5 figure

Direct Measurement of the Pseudoscalar Decay Constant fD+

The absolute branching fraction of $D^+ \to \mu^+ \nu$ has been directly measured by an analysis of a data sample of about 33 ${\rm pb^{-1}}$ collected around $\sqrt{s}=3.773$ GeV with the BES-II at the BEPC. At these energies, $D^-$ meson is produced in pair as $e^+e^-\to D^{+} D^{-}$. A total of $5321 \pm 149 \pm 160$ $D^-$ mesons are reconstructed from this data set. In the recoil side of the tagged $D^-$ mesons, $2.67\pm1.74$ purely leptonic decay events of $D^+ \to \mu^+ \nu$ are observed. This yields a branching fraction of $BF(D^+ \to \mu^+ \nu_{\mu}) = (0.122^{+0.111}_{-0.053}\pm 0.010)$, and a corresponding pseudoscalar decay constant $f_{D^+}=(371^{+129}_{-119}\pm 25)$ MeV.Comment: 7 pages, 8 figures, Submitted to Physics Letters B in October, 200

Direct Measurements of the Branching Fractions for D0→K−e+νeD^0 \to K^-e^+\nu_e and D0→π−e+νeD^0 \to \pi^-e^+\nu_e and Determinations of the Form Factors f+K(0)f_{+}^{K}(0) and f+π(0)f^{\pi}_{+}(0)

The absolute branching fractions for the decays $D^0 \to K^-e ^+\nu_e$ and $D^0 \to \pi^-e^+\nu_e$ are determined using $7584\pm 198 \pm 341$ singly tagged $\bar D^0$ sample from the data collected around 3.773 GeV with the BES-II detector at the BEPC. In the system recoiling against the singly tagged $\bar D^0$ meson, $104.0\pm 10.9$ events for $D^0 \to K^-e ^+\nu_e$ and $9.0 \pm 3.6$ events for $D^0 \to \pi^-e^+\nu_e$ decays are observed. Those yield the absolute branching fractions to be $BF(D^0 \to K^-e^+\nu_e)=(3.82 \pm 0.40\pm 0.27)$ and $BF(D^0 \to \pi^-e^+\nu_e)=(0.33 \pm 0.13\pm 0.03)$. The vector form factors are determined to be $|f^K_+(0)| = 0.78 \pm 0.04 \pm 0.03$ and $|f^{\pi}_+(0)| = 0.73 \pm 0.14 \pm 0.06$. The ratio of the two form factors is measured to be $|f^{\pi}_+(0)/f^K_+(0)|= 0.93 \pm 0.19 \pm 0.07$.Comment: 6 pages, 5 figure