防空反导破片杀伤战斗部现状与发展

通过对防空反导破片杀伤战斗部发展历史的回顾、技术现状的总结分析,基于现代制导和引战水平的发展,防空反导破片杀伤战斗部技术的主要发展趋势为：通过爆轰波形控制提高装药能量利用率、利用新结构提高破片穿孔密度和压缩其分布宽度、采用活性材料破片提高毁伤威力,依此重点发展的破片杀伤战斗部技术为：定向破片战斗部技术、线列式破片战斗部技术和活性破片战斗部技术。     

防空导弹聚焦破片式战斗部对空中目标的毁伤

围绕如何提高防空导弹战斗部的威力或毁伤效率这个关键问题,提出防空导弹采用聚焦破片式战斗部可以满足现代防空导弹战斗部小结构大威力的要求,对聚焦破片式战斗部的作用原理和性能指标进行了分析,对破片聚焦带毁伤目标的特点进行了分析,指出了此种类型战斗部的关键技术。最后得出了一些结论性的意见。     

金属型活性破片战斗部技术研究进展

介绍了国外活性破片战斗部技术发展现状与发展趋势,重点介绍了金属型活性破片战斗部技术研究进展。研究表明,当金属型活性破片的抗拉强度不小于300 MPa、延伸率5%以上时,可作为战斗部的破片使用。金属型活性破片的密度应不小于7 g/cm3,若将密度提高到8～10 g/cm3,延伸率7%以上,则适应性更好,应用性将更强。金属型活性破片战斗部对飞机类目标和相控阵雷达天线具有明显的扩孔、撕裂等毁伤效应,可应用于防空反导导弹和反辐射导弹,提升威力性能。金属型活性破片技术日益成熟,应用前景广阔。     

防空反导活性破片前沿技术研究综述

活性破片不仅具有传统的动能杀伤,还具有爆炸或者燃烧的化学毁伤效应杀伤.主要从材料配方工艺研究、作用机理分析以及毁伤效应评估三个方面对活性破片进行了综述.由于活性破片相比惰性破片具有更大的毁伤效果,因此,活性破片是今后防空反导战斗部应用发展的趋势.     

防空导弹战斗部破片飞散运动的仿真分析

在分析防空导弹战斗部破片飞散特性的基础上,建立了破片飞散运动模型及求解模型.通过对实例的三维仿真,得出了破片的空间飞散特性和散落区域.这种通过仿真分析防空导弹战斗部破片飞散特性的方法为定量计算防空导弹射击禁区和提高防空导弹引战配合效率提供了一种理论依据.     

瞄准式战斗部杀伤装置结构设计研究

采用定向战斗部是提高防空导弹作战效能的主要途径之一,为提高瞄准式定向战斗部的杀伤威力,需要对战斗部杀伤装置的主要参数进行设计与优化。根据防空导弹作战需求对瞄准式战斗部的破片静态初速和静态破片束锥角进行了设计。运用格尼公式计算出了圆柱形前置破片结构的装药-破片质量比mc / mf. 通过选择起爆方式获得不同破片束锥角,并采用内凹式破片层设计以保证该角度的实现,计算得出了所需的内凹式破片层曲率半径。破片场密度与破片存速计算结果表明:在静态爆炸条件下,破片束锥角为10毅和30毅时,破片场密度满足毁伤要求的最远距离, 分别为71. 0 m 和23. 2 m,战斗部的两种起爆模式适合在不同的作战距离上使用,对战术弹道导弹目标具备较强的毁伤能力。     

信息动态

通过分析多爆炸成型弹丸(MEFP)技术相比于单一爆炸成型弹丸(EFP)、破片、离散杆的优势,提出了防空反导作战中MEFP直接击爆大壁厚类导弹战斗部的可能性和适用性,并且阐述了MEFP技术应用于保护国土安全、解除精确制导弹药威胁的意义.介绍了前向MEFP、周向传统MEFP以及周向线性MEFP的结构特点和毁伤效应,并系统总结了MEFP的药型罩设计准则、弹丸成型影响因素等技术现状.最后列出了防空反导用MEFP技术的主要发展趋势:增加弹丸空间分布密度、提高弹丸速度及穿甲威力.     

防空反导用多爆炸成型弹丸技术现状与发展

通过分析多爆炸成型弹丸(MEFP)技术相比于单一爆炸成型弹丸(EFP)、破片、离散杆的优势,提出了防空反导作战中MEFP直接击爆大壁厚类导弹战斗部的可能性和适用性,并且阐述了MEFP技术应用于保护国土安全、解除精确制导弹药威胁的意义。介绍了前向MEFP、周向传统MEFP以及周向线性MEFP的结构特点和毁伤效应,并系统总结了MEFP的药型罩设计准则、弹丸成型影响因素等技术现状。最后列出了防空反导用MEFP技术的主要发展趋势:增加弹丸空间分布密度、提高弹丸速度及穿甲威力。     

聚焦战斗部与普通杀爆战斗部毁伤效能比较

针对高效毁伤空中目标需求,开展聚焦破片战斗部与普通战斗部对导弹目标毁伤效果比较研究。开发了破片式战斗部对空中目标毁伤评估仿真系统,对同样弹目交汇条件下,某导弹受聚焦战斗部与普通杀爆破片战斗部打击下所遭遇破片数及弹体毁伤情况进行了仿真计算;利用模拟实验,比较了聚焦战斗部与普通杀爆战斗部的破片-冲击波联合作用对目标的毁伤效果。聚焦破片式战斗部击中目标的破片数量明显增多,且能形成切割性毁伤;聚焦战斗部破片-冲击波联合作用毁伤效果要强得多。     

不同破片杀伤元对飞机油箱的毁伤试验

在详细分析了惰性破片对飞机油箱的毁伤机理的基础上,得出了破片对飞机引燃效率的影响因素。进而设计了模拟飞机油箱试验装置,并利用弹道炮进行了不同破片杀伤元对飞机油箱的引燃效果试验,获得了各种破片对飞机油箱的毁伤效果,得出了反应破片对燃油的毁伤机理,为防空导弹战斗部设计提供了依据。     

某型破片式战斗部仿真数据分析

针对近程防空反导任务要求对来袭空中目标予以有效毁伤,提出了一种新式的破片布局的方案,设计了多层锥台式破片战斗部,对爆炸成型过程进行了计算机仿真。仿真结果表明,得到的成型弹丸符合空中目标杀伤指标,且分布较好。     

基于OPENGL的自然破片战斗部爆破场视景仿真

防空导弹战斗部破片毁伤评估中,研究破片场的飞散形态和规律,确定对飞机威胁因子,评价飞机生存性大小,为ABDR提供必要理论基础.文章采用破片射击迹线模型,建立了破片的质量、速度、飞散方位角和飞散方向角的数学模型,在Visual C++环境下调用OPENGL库函数,实现了对自然破片战斗部爆破场的视景仿真.     

破片战斗部打击下导弹毁伤评估仿真

利用射击线技术构建了破片式战斗部对导弹毁伤评估模型；基于蒙特卡洛随机模拟试验法．开发了计算程序，进行破片式战斗部打击下导弹毁伤概率变化规律研究。研究结果能为导弹生存力提高和反导弹药威力设计等提供重要参考与指导。     

破片战斗部与HTK的反导脱靶量需求对比分析

确定了战斗部破片和HTK拦截器命中目标的条件,在此基础上建立了破片战斗部与HTK两种反导方式命中目标时的允许脱靶量模型,对这两种反导方式拦截不同性能导弹目标的允许脱靶量进行了分析、仿真和对比,结果表明在拦截小型、高速、机动目标导弹时,HTK比破片战斗部具有更易于实现的允许脱靶量需求.     

杀爆战斗部对地面飞机的毁伤仿真研究

文中从地面飞机毁伤特性分析入手，结合杀爆战斗部特点和起爆策略，构建了目标超压‘和破片毁伤模型、战斗部超压和破片威力模型、弹目交会模型等，在典型条件下对地面飞机进行了毁伤仿真计算，为导弹作战运用研究和毁伤效果评估提供了一种切实可行的技术途径。     

破片杀伤型战斗部对典型雷达目标的毁伤研究

提出了破片杀伤型战斗部毁伤典型相控阵雷达目标三维演示的必要性，详细建立了破片杀伤型战斗部破片对典型地面相控阵雷达目标的毁伤计算模型，并利用Matlab软件编写了三维毁伤演示程序．演示结果表明，该模型可以有效直观地对破片战斗部的毁伤效果进行评估，其程序核心可以作为计算导弹毁伤概率的基础．     

战斗部破片对舰船毁伤效应研究

半穿甲反舰导弹战斗部可穿透水面舰船甲板后在其内部爆炸,依靠装药的爆炸冲击波和壳体的爆炸破片对目标造成致命性打击。分析了半穿甲反舰导弹战斗部爆炸破片对舰船目标的侵彻过程及毁伤机理;根据莫特公式、格尼方程、破片衰减公式和侵彻公式等,理论计算了七种典型的反舰导弹战斗部破片对水面舰船结构的穿甲效应,获得了战斗部破片质量、初速度、终点速度、打击动能和穿甲厚度等参数,对比分析了各类导弹的战斗部毁伤特性。     

小口径空炸定距引信的定距体制研究

小口径弹药是用于近程反导的首选弹药,主要采用预制破片弹或子母弹,通过引信控制弹丸在导弹来路前起爆,形成破片或钨柱弹幕,将大大提高防空高炮对导弹的毁伤效能.传统小口径空炸引信定距体制存在的不足,主要是采用单一传感器信息,定距精度低;现代定距体制要求多传感器信息融合,每种传感器要提供新的信息从而构成复合体制,可以减少定距误差,提高炸点和弹幕精度,提高防空高炮对来袭导弹的拦截和毁伤效能.文中开展了传统和现代定距体制的研究,为小口径空炸引信设计提供参考.     

舰空导弹反导毁伤概率分析

通过对导弹弹着点的散布规律以及破片毁伤目标的能力进行分析,在一定的毁伤准则下建立了舰空导弹反导毁伤概率模型,并通过仿真计算得出了影响舰空导弹毁伤概率的因素.     

基于虚拟试验的引战配合系统实现方法研究

针对高价值弹药引战配合实弹试验设计难、数据采集难、经费消耗大的问题,设计基于虚拟试验技术的引战配合系统,重点讨论导弹战斗部威力破片飞散模型、破片命中模型、目标易损性模型等关键模型的实现方法;以某型防空导弹为例,模拟对某典型直升机的追击,验证该系统实现方法的有效性、正确性和可靠性.试验结果表明:某型防空导弹的毁伤效能达90%以上;所获结果为防空导弹引战配合系统提供技术支撑,同时具有节约经费的军事应用意义.