TBM弹头的毁伤概率计算

建立了考虑多值问题的防空导弹对TBM弹头的坐标毁伤概率计算模型,对于反TBM型导弹的战斗部优化设计有十分重大的意义。     

高速动能体对飞机毁伤数值仿真

为研究高速动能体对飞机的毁伤状况,分析了飞机的毁伤模式和等级,并运用ABAQUS软件对高速动能体对飞机重要部件的毁伤过程进行数值模拟,仿真得到对飞机造成不同等级毁伤的动能体的直径与速度,为高速动能体对飞机的毁伤工程应用提供参考。     

离散杆和冲击波对超音速导弹复合毁伤研究

为研究离散杆和冲击波复合作用下对超音速导弹的毁伤效应,对离散杆战斗部冲击起爆和结构毁伤超音速导弹进行了仿真研究,获得了离散杆战斗部冲击起爆超音速导弹战斗部的临界距离以及弹目距离、交汇角对毁伤超音速导弹发动机舱的影响规律.结果表明:离散杆战斗部只有在杆条与冲击波的复合作用下,才可能引爆超音速导弹战斗部;离散杆战斗部杆条和冲击波叠加作用下对超音速导弹发动机舱的结构毁伤效应明显优于杆条独立作用下的情况.     

反TBM导弹动能杆战斗部优化设计

在引战配合条件下, 针对目标可能采取的对抗措施, 推导了动能杆战斗部类反TBM导弹的杀伤概率数学模型, 并根据仿真结果讨论了影响杀伤概率的主要因素; 在此基础上, 把战斗部参数作为设计变量, 以单发导弹杀伤概率最大、战斗部质量最小为双目标函数, 建立了优化设计模型, 并给出算例, 分析了计算结果.     

高速侵彻体碰撞子母化学弹头有效载荷毁伤效应

为研究碰撞位置对化学子母弹头毁伤效应影响,开展了爆炸成型大质量高速侵彻体碰撞化学子母弹头地面模拟试验。试验结果表明,化学子弹毁伤模式呈现为局部变形（不泄漏）、局部裂孔（部分泄漏）和碎裂摧毁（完全泄漏）3种形式,而且其分布显著受碰撞位置的影响。采用贯穿路径体积重叠法分析发现,子弹摧毁率随碰撞位置偏移量变化呈现复杂的类多阶梯分布,与试验结果相比,二者总体变化趋势相吻合。进一步机理分析认为,高速侵彻体沿贯穿路径对子弹的直接碰撞作用,只是造成子弹摧毁的一个重要因素,蒙皮碎片碰撞、子弹间相互碰撞以及子弹爆裂液体高速喷射等附加力学行为及效应也相当重要,显著提高了对化学子母弹头有效载荷的摧毁作用。     

定向含能动能杆战斗部对TBM毁伤概率分析

为准确计算定向含能动能杆战斗部对战术弹道导弹(TBM)的毁伤概率,完成战斗部作战效能评估,文中在分析传统毁伤概率计算方法误差率大、精确率较低的基础上,把动能杆的毁伤能量分为冲击波产生的能量、杆条剩余动能和含能材料化学能,建立基于能量比的毁伤概率计算模型.以假定条件下的M39导弹为TBM目标进行计算,结果验证了模型的合理性与可信性,为毁伤概率计算提供了一种方法和技术手段.     

动能块对屏蔽B炸药冲击引爆效应研究

研究动能块对屏蔽B炸药冲击起爆机制与临界起爆速度.采用AutoDyn-3D仿真软件,对钨合金动能块撞击不同盖板厚度屏蔽装药仿真计算,获得着角0°～ 80°动能块引爆屏蔽装药临界起爆速度,拟合获得速度与着角函数关系.结果表明,临界起爆速度在盖板不同厚度条件下随着角增大非线性变化.着角大于40°起爆阈值速度随角度增加而增大,但增速不同;着角小于40°盖板厚度大于10 mm速度随着角增大而减小,盖板厚度10 mm屏蔽装药临界起爆速度具有随机性.     

动能毁伤弹丸撞击多层靶板的区域性毁伤特性研究

为研究动能毁伤弹丸对航天器内部结构的毁伤特性,提出了一种穿透航天器外壳后区域性散布毁伤元的动能毁伤弹丸。根据空间卫星的结构特点设计了多层等效靶板,进行了动能毁伤弹丸撞击多层靶板的验证试验。对试验过程进行有限元动力学仿真,并将仿真结果与试验结果进行一致性对比,采用该模型研究了不同形状毁伤元的毁伤特点。研究结果表明:动能毁伤弹丸在穿透2 mm厚铝板后弹壳破碎释放毁伤元,且不会穿透最后一层靶板产生额外空间碎片,毁伤方案的可行性较高; 不同形状毁伤元中球形毁伤元毁伤内部结构的效果最好,立方体毁伤元穿透外壳的效果最好。     

动能块对屏蔽B炸药冲击引爆效应研究

研究动能块对屏蔽B炸药冲击起爆机制与临界起爆速度.采用AutoDyn-3D仿真软件,对钨合金动能块撞击不同盖板厚度屏蔽装药仿真计算,获得着角0°~80°动能块引爆屏蔽装药临界起爆速度,拟合获得速度与着角函数关系.结果表明,临界起爆速度在盖板不同厚度条件下随着角增大非线性变化.着角大于40°起爆阈值速度随角度增加而增大,但增速不同;着角小于40°盖板厚度大于10 mm速度随着角增大而减小,盖板厚度10 mm屏蔽装药临界起爆速度具有随机性.     

动能弹对某型弹道导弹发动机的毁伤效应研究

为了研究动能拦截器对某型弹道导弹的拦截毁伤效应,采用 ANSYSY／LS-DYNA 有限元软件模拟动能拦截器对弹道导弹发动机壳体的拦截,并对仿真结果进行分析。结果表明：发动机壳体材料的弹性模量、延伸率、强度越高,动能弹撞击下产生的应力越大;动能弹的相对速度较高,容易穿透发动机壳体。     

中心式动能杆战斗部爆炸驱动杆条过程及其抛撒规律数值仿真

文中采用非线性动力分析软件LS—DYNA，应用ALE算法，对中心式动能杆战斗部动能杆在爆炸载荷作用下的驱动过程和动能杆之间的复杂碰撞飞散过程进行了数值模拟，对比研究了动能杆战斗部中填充低密度泡沫时对动能杆的空间分布特性的影响。     

多发动能弹丸对飞机的毁伤计算研究

研究了飞机在多发动能弹丸作用下的毁伤过程，根据其过程特点把此过程模拟为马尔科夫过程．首先把飞机分成不同的存在状态，然后根据部件的抗毁伤能力及呈现面积，得出飞机由一种状态向另一种状态转移的概率，进而得出此过程的转移矩阵，最后，由此转移矩阵及飞机的初始状态，计算出飞机在不同数目弹丸命中条件下的毁伤概率．     

考虑攻角的动能杆条对TBM目标穿甲模型研究

为改进原来杆条斜穿甲方程的缺陷与不足,正确反映实际情况中杆条剩余速度、剩余质量与攻角、着角之间的关系.根据战术弹道导弹的目标特点,从动能杆条的终点穿甲机理出发,在参考原始弹道研究的破片穿甲方程和动能杆条正穿甲方程以及修正的杆条斜穿甲方程基础上,构造了模型简化过程,建立了新的修正的动能杆条斜穿甲带攻角穿甲计算模型.通过数值仿真,得到了杆条剩余速度、剩余质量与攻角、着角之间的变化规律,并且数值模拟结果与文献试验结果较为吻合,验证了模型的准确性.说明了新建立的穿甲模型的正确性,其更适用于实际情况.     

离散杆和EFP组合战斗部对飞机毁伤效应研究

为分析离散杆与EFP复合战斗部对典型战斗机毁伤效应,根据强度等效原则,采用动力学有限差分程序建立了数值模拟模型.采用流固耦合与接触算法,模拟了爆炸冲击波、离散杆条、EFP 3种毁伤元爆炸形成过程,以及典型弹靶交会条件下对飞机的联合毁伤效应.分析获得3种毁伤元对飞机各部分结构破坏、对油箱引燃概率的初步规律.研究结果对新型防空战斗部杀伤元素的设计及毁伤效应评估具有重要的参考价值.     

基于LS—DYNA连续杆战斗部对目标毁伤因素数值分析

通过建立一种典型结构的连续杆战斗部三维有限元模型,利用有限元程序LS-DYNA,模拟连续杆战斗部对等效目标的侵彻过程。通过对比分析：连续杆在最大开口直径内,杆条破坏能力最强;当杆环扩张超过最大开口直径后,杆环断裂成杆条状破片,杆条的毁伤能力急剧下降;合理地增大杆条的横截面积和延展性,能显著增强杆条的侵彻能力,为此类战斗部设计提供有益参考。     

爆炸冲击波对轻型装甲车辆底装甲毁伤效应数值仿真

为了分析爆炸冲击波对轻型装甲车辆底装甲的毁伤规律,在确定底装甲遭受爆炸冲击波毁伤主要影响因素的基础上,采用数值仿真方法进行毁伤效应研究.利用非线性动力学软件AUTODYN进行有限元建模,重点对底装甲厚度、材料、结构和爆距等因素对装甲底板遭爆炸冲击波毁伤的影响规律进行了研究.结果表明单一金属结构中均质装甲的防护性能最优,与复合装甲防护性能相似,硬铝防护性能最差.V形底装甲结构角度为10°时综合防护性能最佳,如果在V形板上加装平板后的抗毁伤能力更强.研究结果将对轻型装甲车辆底部防护与毁伤效能评估提供基础.     

动能杆定向抛撒散布场仿真

在对目前的新概念定向动能杆反导战斗部作用机理研究分析基础上，利用动能杆条定向抛撒速度及散布规律的工程计算模型进行数值模拟，并与有关文献试验结果相对比，结果表明该计算模型能为工程设计提供帮助。运用该计算模型，采用Shot-Line模型和虚拟现实编程技术，对杆条散布场进行了三维仿真。     

高速动能破片和包覆活性材料对屏蔽装药的串联毁伤效应

高速动能破片和包覆活性材料破片串联战斗部兼具高速侵彻毁伤效应及化学能毁伤效应,为研究其对屏蔽装药的串联冲击毁伤行为,建立了高速动能破片和包覆活性材料撞击屏蔽装药的冲击动力学模型,结合活性材料激发理论以及屏蔽装药起爆判据计算分析了高速动能破片和包覆活性材料对屏蔽装药的冲击毁伤行为.基于2D-Autodyn平台对高速动能破片和包覆活性材料冲击屏蔽装药过程进行了数值模拟.对比验证了理论计算和数值模拟的一致性,结合理论分析和数值模拟结果讨论了影响屏蔽装药毁伤的主要因素、可能存在的毁伤模式和各毁伤模式之间的转变条件.结果表明:高速动能破片和包覆活性材料对屏蔽装药作用主要存在前段侵彻冲击引爆模式(Ⅰ)、主体段侵彻冲击引爆模式(Ⅱ)、活性材料未反应且侵彻未引爆模式(Ⅲ)、活性材料反应增强引爆模式(Ⅳ)及活性材料反应未引爆模式(Ⅴ)等五种毁伤模式;在材料和结构一定的情况下,撞击速度和屏蔽厚度是影响毁伤模式的主要因素;所建立的理论模型可较好地预测上述毁伤模式.     

定向式动能杆战斗部抛撒规律数值模拟

为分析定向式动能杆战斗部在不同装药结构下的抛撒规律,以非线性动力分析软件LS-DYNA为工具,应用ALE算法,对定向式动能杆战斗部在不同的装药宽度、装药厚度下进行了数值模拟,得到了装药宽度、厚度对杆条飞散速度和抛撒角度的影响规律,模拟结果与文献中实验得到的规律基本一致,为此类战斗部的设计提供了参考。     

破片对空间目标毁伤效应的数值仿真研究

在信息战争中,卫星等空间目标对战争胜负起着至关重要的作用,空间武器化是未来战争发展的趋势,研究动能破片对空间目标防护结构的毁伤能力具有现实意义.文中应用非线性动力学分析软件AUTODYN-2D的光滑质点流体动力学(SPH)方法对破片超高速碰撞多层靶板进行了研究,得到了破片的形状、质量、冲击速度和角度对破片毁伤能力的影响规律,为高效毁伤空间目标的破片设计提供了依据.