环形及线形聚能装药侵彻体对长杆式穿甲弹穿甲过程干扰的试验和数值模拟

为进一步提高聚能型爆炸反应装甲防护性能,增强坦克在战场上的生存能力,设计一种以环形聚能装药结构为基本结构的新型爆炸反应装甲,来拦截高速长杆式穿甲弹（简称长杆弹）。利用有限元软件ANSYS/LS-DYNA对环形爆炸成型结构干扰钨合金长杆弹穿甲过程进行数值模拟,分析了环形爆炸成型侵彻体成型过程及干扰长杆弹穿甲过程机理。在相同条件下,与线形爆炸侵彻体干扰长杆弹穿甲过程进行了对比。结果表明：环形聚能装药结构爆炸成型侵彻体具备更高的防御性能,长杆弹有效侵彻深度与线形装药结构相比降低32.5%,弹坑长度增加10.4%,且在环形爆炸侵彻体干扰下长杆弹弹杆断裂、偏航;模拟结果与试验结果吻合良好。     

爆炸式反应装甲对长杆体侵彻的干扰作用

根据爆炸式反应装甲与长杆体相互作用的物理现象,研究了反应装甲干扰长杆体侵彻主装甲的机理,建立了长杆体与爆炸式反应装甲相互作用的理论模型.采用长杆体斜侵彻半无限靶板的分析模型,计算出杆体对主装甲的侵深和最终行程.实验研究表明,采用本模型计算的侵深和行程与实验结果基本一致.影响反应装甲对长杆体干扰的主要因素有反应装甲厚度、弹着点位置以及杆体直径.     

长杆弹垂直侵彻复合装甲机理的研究

为抵抗动能弹和破甲弹的侵彻，在车辆关键部位的防护采用复合装甲。根据长杆弹垂直侵彻均质半无限靶板的理论，建立了长杆弹垂直侵彻多层复合装甲的简化模型，对侵彻深度进行了数值模拟，讨论了陶瓷和玻璃钢厚度对复合装甲抗弹效果的影响，并通过实验研究加以验证，实验结果和数值模拟结果吻合较好。     

长杆弹撞击装甲陶瓷的界面击溃效应数值模拟

利用动力有限元软件AUTODYN模拟了长杆弹撞击装甲陶瓷的界面击溃效应及其影响因素。在验证计算模型、参数及算法可靠的基础上,模拟研究了长杆弹头部形状、盖板、陶瓷预应力等对界面击溃效应的影响规律。结果表明:平头、球形和锥形头部形状长杆弹界面击溃/侵彻转变速度有显著差异;增加盖板及对陶瓷施加预应力均可减小陶瓷的损伤破坏程度,提高陶瓷的界面击溃/侵彻转变速度,提高装甲陶瓷抗弹能力。利用动力有限元软件AUTODYN模拟了长杆弹撞击装甲陶瓷的界面击溃效应及其影响因素。在验证计算模型、参数及算法可靠的基础上,模拟研究了长杆弹头部形状、盖板、陶瓷预应力等对界面击溃效应的影响规律。结果表明:平头、球形和锥形头部形状长杆弹界面击溃/侵彻转变速度有显著差异;增加盖板及对陶瓷施加预应力均可减小陶瓷的损伤破坏程度,提高陶瓷的界面击溃/侵彻转变速度,提高装甲陶瓷抗弹能力。     

长杆弹侵彻半无限靶板的影响因素及其影响规律

针对长杆弹垂直侵彻半无限厚靶板的问题,理论上分析了影响弹体侵彻效率的主要因素,并就其对长杆弹归一化侵彻深度的影响规律及机理进行了系统的探讨,得出了长杆弹截面形状、头部形状、长径比、入射速度、弹靶材料密度比、弹靶材料泊松比、弹靶材料强度在长杆弹侵彻过程中的影响机理和其对最终归一化侵彻深度的影响规律。这些结论能够对长杆弹、防护装甲以及防护工事的设计提供一定的科学依据。     

长杆弹超高速侵彻金属靶体的实验和模型分析

长杆动能弹体超高速侵彻金属靶板的终点效应是坦克、装甲车和舰船等装备防护设计和穿甲毁伤评估研究的重点。基于已有的大量长杆弹超高速(着靶速度达5.5 km/s)侵彻实验数据,详细讨论了弹体尺寸效应、长径比、弹靶材料和弹体头部形状等参数对长杆弹侵彻深度的影响。进一步结合4组不同弹靶材料的长杆弹侵彻实验数据,对比分析了已有4个长杆弹高速侵彻金属靶体经典理论模型的预测效果,给出了各模型的使用建议。得出的结论可供武器毁伤和金属装甲效能评估和设计参考。     

反应装甲对脱壳穿甲弹干扰及引爆机理研究

讨论了反应装甲对脱壳穿甲弹干扰的基本现象，弹杆的变形和断裂，模拟弹姿态变化，侵彻速度和速度损失，反应装甲被穿甲弹引爆机理以及冲击引爆判据等，对研究穿甲弹反“反应装甲”可提供有价值的参考。     

法国研制长杆式尾翼稳定脱壳穿甲弹

70年代以前,法国一直以破甲弹作为主要反坦克弹种,而不重视脱壳穿甲弹的研究。1973年10月第四次中东战争中,以色列的坦克遭到了长杆式穿甲弹的打击。阿拉伯军队的苏式T62坦克发射的长杆式穿甲弹显示出强大的威力,引起了西方国家的普遍重视。随着坦克装甲防护性能的不断改进,由均质装甲发展到     

反应装甲抗弹新机理研究

分析了运动板抗弹机理，并将这一机理运用到提高平板式反应装甲抗弹能力中，通过适当增加反应装甲底板厚度，使其起到运动板有效抗弹作用。通过数值模拟，证明了反应装甲底板层厚度对增加反应装甲抗弹能力有重要作用。     

分段杆弹的梯度化设计

为充分发挥出分段杆弹侵彻效能，利用LS-DYNA软件拉格朗日算法对钨合金长杆弹侵彻装甲钢进行数值模拟，得到长杆侵彻的典型物理图像和重要物理量的时程曲线，与实验和理论结果进行对比，验证有限元模型的有效性。构造了各段长度梯度分布的和各段直径梯度分布的两类分段杆，对比研究了其侵彻效能。研究结果表明：分段杆弹体总有效长度一定时，各段长度均匀相等时分段杆的侵彻能力最大；各段直径梯度分布的分段杆弹比各段长度梯度分布的分段杆侵彻深度大。     

双层间隔靶抗杆式弹性能的数值模拟

文中结合长杆弹侵彻双层间隔靶的实验,采用三维非线性动力学有限元程序LS-DYNA3D模拟了面、背板不同布置时长杆弹侵彻双层间隙靶的侵彻过程,研究了双层间隔靶面、背板的不同布置对其抗弹性能的影响,计算结果与实验结果吻合较好,得出弹杆的剩余动能的变化曲线,通过分析,结果表明,倾斜的放置面板或背板可以提高双层间隙装甲的抗弹性能,且面板同样放置时,随着背板倾斜角度的增大抗弹性能提高,研究结果对优化装甲的设计可提供参考.     

合金钢力学性能对长杆弹穿甲威力的影响

<正> 一、前言 尾翼稳定高速脱壳穿甲弹(简称长杆弹),具有初速高、长径比大等特点,能有效对付大倾角厚装甲目标,为目前一种主要反坦克动能穿甲弹。 制造长杆弹体的材料有碳化钨、优质合金钢以及近年来研制发展的高密度合金——钨合金和铀合金。为了通过改进材料以期提高长杆弹的穿甲威力,人们力图搞清楚材料性能对穿甲的影响关系。由于穿甲现象的复杂性,目前有关研究仍然处于定性和经验阶段。在高速穿甲条件下,弹-靶材料经受强烈的冲击加载,理论分析应当具备表     

长杆弹侵彻多层金属间隔靶板的数值模拟与实验

为了考核小型长杆弹对特定目标的打击能力,利用LS-DYNA显式有限元程序,对2种长杆弹侵彻2层金属靶板的情形进行了仿真计算,并进行了动态实验。通过分析弹着角、初速度、攻角等因素对长杆弹侵彻性能的影响,证明2种长杆弹对典型工况都具有良好的适应性,可以实现对预定靶标的有效打击。实验结果一方面验证了数值仿真结论,同时也可为子弹优化设计提供技术指导。     

智能反应装甲及其拦截弹的适时起爆数学建模

采用激光引信的一些相关技术提出智能反应装甲构想,并用数学建模方法解决了智能反应装甲拦截弹的起爆适时性,这些对智能反应装甲设计有一定的实际意义。     

美国的长杆式尾翼稳定脱壳穿甲弹

长杆式尾翼稳定脱壳穿甲弹,首先是苏联于六十年代初正式装备在T62坦克的115毫米滑膛炮上。这种穿甲弹的出现立即引起了西方一些主要国家的重视,随后它们在苏联的115毫米尾翼稳定脱壳穿甲弹基础上有所发展,即采用了高密度材料(如钨合金和贫铀合金)作弹心。现在,各国一致公认高密度长杆式尾翼稳定脱壳穿甲弹是目前对付现代坦克前装甲最     

冲击载荷下分段式弹动态响应特性的数值模拟

侵彻过程中,弹体的结构冲击响应对过载信号的精确分析产生了干扰.基于ABAQUS软件对利用霍普金森压杆改造的装置为分段式长杆弹提供加速度激励的过程进行数值模拟研究,分析打击杆在不同加载速度下撞击分段式长杆弹可获得的速度、弹体内外部不同部位的加速度时程曲线及弹体内部应变时程曲线等,可为弹体侵彻的实验研究及过载特性的分析提供参考.     

干扰末敏弹技术探讨

在介绍末敏弹工作原理的基础上,根据其攻击过程的特点,分析探讨了干扰末敏弹的时机和干扰方法。结果表明：由于末敏弹探测目标装置原理比较简单,在未确定攻击目标的扫描阶段,采用烟幕和隐身技术,可以有效干扰末敏弹,降低其对坦克装甲目标的威胁。     

瑞士鲁阿格公司推出新型车辆装甲系统

在2012年英国国际装甲车辆展会上,瑞士鲁阿格防务公司推出了一种轻量型装甲系统,可为重型装甲车提供均衡防护。这种名为SidePRO-ATR的装甲与爆炸反应装甲具有相同的面密度,可为35t重的装甲车抵御大口径化学能弹和动能弹的顶部攻击。SidePRO-ATR装甲已经投入     

W型、N型反应装甲对聚能射流干扰性能研究

为解决单层、双层爆炸反应装甲对聚能射流干扰不彻底、仍有逃逸射流侵彻主战坦克装甲,以及双层平行反应装甲与楔形反应装甲面对聚能射流垂直侵彻的问题,根据反应装甲爆轰阶段对聚能射流的干扰机理,建立W型、N型布置的3层爆炸反应装甲结构模型,通过使用ANSYS/LS-DYNA软件进行三维数值模拟仿真。结果表明:当入射角度为45°时,N型反应装甲干预聚能射流的能力优于W型反应装甲,干预射流开坑深度能力提高了3.17倍;当入射角度为90°时,W型反应装甲干预射流的能力优于N型反应装甲,干预射流开坑深度能力提高了1.81倍。该仿真可为未来新型爆炸反应装甲设计、打击新型反应装甲的破甲导弹战斗部设计、研制提供参考。     

反应装甲对金属射流的干扰作用研究

基于爆炸反应装甲与聚能射流的作用机理,研究某新型反应装甲对金属射流的干扰作用,运用理论分析、数值模拟和试验验证的方法进行综合研究,采用三维数值模拟软件ANSYS/LS-DYNA,运用控制变量法,针对特定结构反应装甲进行不同法线角条件下的侵彻模拟,并进行侵彻过程分析,得到不同法线角条件下反应装甲对金属射流的有效切割长度、金属射流的剩余侵彻速度、反应装甲面板和背板的运动速度随时间变化等干扰作用变化数据,能够观察到反应装甲面板和背板的飞行状态和干扰后的射流形状。根据所得数据、曲线图及侵彻结果图并结合相关干扰作用理论进行分析。得到面板和背板对射流有效干扰长度、面板和背板最大速度、射流剩余侵彻速度等干扰性参数变化规律。对比分析表明,随法线角的增大,面板和背板有效干扰长度逐渐增大,法线角70°工况条件相比于法线角0°,背板有效切割金属射流的长度范围提高了368%;射流剩余侵彻速度随法线角的增大呈减小趋势,法线角在50°～70°范围,射流剩余侵彻速度降低幅度最大;且随法线角的增大,射流受反应装甲干扰作用越强。