杀伤弹药杀伤面积的工程计算方法

杀伤弹药的杀伤面积通常根据破碎性试验、球形靶试验和破片初速试验确定。本文采用正态分布近似破片的空间分布,并导出有效破片数随距离的衰减规律,进一步利用破片数随重量分布以及计算破片初速的现有关系,提出一个杀伤面积的工程计算方法。文中给出了四种战斗部的计算结果,均与实测值符合得较好。此方法可以预报各种杀伤弹药的杀伤面积,亦可用于弹丸方案论证。     

基于粒子系统的弹药爆炸可视化

针对当前弹药爆炸效果研究存在的不足,对虚拟现实场景中弹药爆炸的可视化效果展开研究.阐述粒子系统与弹药爆炸的基本原理,分析粒子系统中火焰粒子与爆炸破片在纹理上变化的不同规律,并给出设计实例;分析推导爆炸破片飞散的衰减模型,对其在虚拟场景中的实际运用进行相应简化,并通过实例进行验证.实验结果表明:该方法相比传统直观模拟的方法有一定的提高,能取得相对较好的可视化效果.     

低附带陶瓷球形破片衰减规律研究

大多数进行的破片飞行规律研究都是针对高密度规则金属破片高初速短距离飞行的,而对低密度非金属破片以及长距离飞行的情况研究较少。文中采用理论分析和试验测试相结合的方法,对低密度非金属球形破片在长距离飞行下的速度衰减规律进行了研究。通过理论分析纠正了计算破片衰减速度的关键参数———破片空气阻力系数的取值;通过试验得到陶瓷球形预置破片的速度衰减情况。试验结果与理论分析对比表明,采用此方法计算出来的衰减速度是符合实际规律的。     

大当量杀伤战斗部破片飞散特性试验方法研究

目前靶场主要依据"GJB3197炮弹试验方法"对榴弹进行破片飞散特性试验,由于建靶材料和布靶方式的局限性,球形靶试验方法只适用于口径155mm以下的弹药,不能对大当量杀伤战斗部进行测试。通过分析球形靶试验原理和战斗部的理论飞散特性,改变建靶材料,以钢板靶代替松木靶,采用矩形靶、L型靶布靶方式,实现了大当量杀伤战斗部的破片飞散特性测试。该方法遵循球形靶试验原理,已用于靶场测试和评估大当量杀伤战斗部破片飞散特性。     

气象弹药自毁破片的设计原则

为避免气象武器形成的自毁破片对地面人员造成二级以上的伤害,对破片的飞行规律进行理论分析,对 最终的能量进行计算,从而对该类破片的设计进行理论探索,并给出气象武器自毁破片设计应遵循的基本原则。该 研究可为气象弹药的设计提供参考。     

弹丸破片空间分布规律研究

文中在对弹丸破片空间分布规律进行了理论分析的基础上,结合球形靶试验和弹丸破片初速试验,得到了弹丸空炸时破片初速和破片密度随落速变化曲线图。本结论符合实战情况,对改进弹丸结构设计,提高杀伤威力具有指导意义。     

高速破片侵彻液舱的速度衰减特性

为分析高速破片侵彻液舱速度衰减特性,开展不同形状破片高速侵彻系列仿真研究.仿真模型包含方形破片、球形破片、平头破片、圆头破片4种不同破片形状,并模拟了各种形状破片在不同初始速度下的速度衰减过程.仿真结果与文献[14]中的试验结果进行对比,验证了仿真方法在超空泡条件下预报破片速度衰减的准确性.对仿真速度衰减结果进行分析,结合破片速度衰减理论公式,获得各计算工况下破片速度衰减阻力系数.通过对比破片阻力系数发现:球形和圆头破片较方形和平头破片有着更小的阻力系数和更强的侵彻性能;相同形状破片阻力系数随着破片尺寸参数的增大而逐渐减小.     

基于人工神经网络的非球形破片阻力系数预测模型

非球形破片的弹道轨迹与其在超声速至亚声速范围内的阻力系数密切相关。非球形破片弹道飞行时会发生随机翻转,阻力系数也会随着破片姿态的变化而改变。为了从有限的破片姿态对应的阻力系数得到随机翻转状态下的平均破片阻力系数,提出一种基于正二十面体的平均方法,对32个特定的破片姿态对应的阻力系数进行平均,得到随机翻转状态下的平均破片阻力系数。该方法得到的立方体以及圆柱体破片的平均阻力系数与弹道枪试验的结果误差在10%之内。进一步研究了破片形貌即球形度对超声速至亚声速范围内破片阻力系数的影响。采用正二十面体平均方法计算得到大量非球形破片的阻力系数,球形度范围为0.35~1.00。通过人工神经网络建立了基于马赫数以及破片形状的阻力系数预测模型。预测模型测试结果表明,该模型具有较高的准确性;球形度是影响破片阻力系数最重要的形状因子,其影响程度在亚声速时最明显;超声速时破片阻力系数与球形度的依赖性显著降低。     

废旧弹药封闭爆炸的破片质量分布

对封闭爆炸条件下废旧弹药的破片质量分布进行了分级统计。并用相关理论作了分析讨论．结果表明基于封闭爆炸的废旧弹药破片质量分布与Mott公式预测有一定误差。在小质量范围内（≤4g）破片数量明显增加。     

Φ8钨球破片速度衰减试验及速度预报方法研究

为建立钨球破片速度预报模型,在通过理论分析得到破片速度衰减规律模型,根据Φ8 mm钨球破片在高速和中速段速度试验,进一步采用非线性分析的方法建立了破片高速和中速的速度衰减模型;由数据融合的方法建立了可预报破片某点处速度的经验公式。计算和试验结果验证了破片速度衰减模型和速度预报经验公式的正确性和实用性,拓展了球形破片速度预报公式的使用范围。