含能破片战斗部毁伤效应研究

为提高战斗部的毁伤效能,对含能破片战斗部开展了探索研究,介绍了含能破片战斗部的概念和特点,设计制备了AI/PTFE(聚四氟乙烯)质量比为30∶70配方的含能破片战斗部,对2.5,10,20 mm钢质靶进行侵彻实验,研究了该含能破片对靶板侵彻能力及靶后毁伤效率.试验结果表明:50 mm口径含能破片战斗部穿透了20 mm厚...     

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。     

预制破片战斗部对巡航导弹毁伤仿真研究

以巡航导弹为目标,在分析和等效目标模型的基础上,建立了预制破片战斗部与目标作用的攻击模型和作用参数,运用LS—DYNA软件模拟和分析了几种引战配合条件下,破片对目标的毁伤效果及速度。通过对比分析,优化各种参数,为战斗部的设计提供依据。     

毁伤增强型破片探索研究

为提高破片式防空武器的毁伤效能,对毁伤增强型材料进行了探索研究,并设计制备了一种Φ10mm×10mm的铝/聚四氟乙烯毁伤增强型破片。毁伤性试验表明该破片除具有对目标的动能打击外,还具有爆炸、冲击超压、高温作用、纵火等复合毁伤打击,其毁伤性明显优于同尺寸的钢破片,其化学潜能是动能的12.4倍。     

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.     

破片对柱壳装药的撞击毁伤试验研究

文中对射弹撞击引爆装药的几种判据进行了分析，并利用某型破片式战斗部对带防护的柱壳装药模拟靶进行了易损性毁伤试验研究。针对常规破片撞击毁伤不同装药模拟靶的试验结果进行了效应分析，与常用的工程判据进行了对比，给出了破片对此种类型柱壳装药的可能毁伤的阈值范围。     

可变形战斗部破片增益研究

通过试验得到可变形战斗部破片飞散分布规律,运用LS-DYNA对可变形战斗部变形和爆轰驱动破片飞散过程进行数值模拟,得到与试验吻合较好的结果;对相同结构口径的偏心起爆战斗部、周向均匀战斗部的爆轰驱动破片飞散过程进行了数值模拟。结果表明,在给定破片飞散角度内可变形战斗部整体性能优于偏心起爆战斗部。     

杀爆战斗部破片对地面目标杀伤概率的工程算法

分析了破片场空间分布规律,介绍了一种空爆型杀爆战斗部杀伤概率的工程计算方法。计算得到了战斗部杀伤概率、破片分布密度图像,及不同杀伤概率下毁伤区域面积随爆高的变化曲线。结果表明,vc=700m·s-1、θc=70°时,杀伤概率为0.5或0.8时,毁伤区域面积存在峰值,其对应的最佳爆高为8m;战斗部不同方向上的破片分布密度曲线与实验结果吻合,证明该算法的有效性。     

复合结构活性破片对双层靶标毁伤效应

研究可承受炸药爆炸加载的活性破片毁伤威力具有实际应用意义.通过14.5 mm口径弹道枪加载试验分析铝粉与聚四氟乙烯复合结构活性破片撞击不同组合形式下双层靶标毁伤效应,并采取多元回归分析方法建立活性破片对前层板的穿孔直径和后层板的扩孔面积经验公式.结果表明:在800～1400 m/s速度范围内,活性破片撞击前层钢板或铝板...     

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．     

杀爆战斗部破片冲击导致火炮身管失效的准则研究

研究了杀爆战斗部破片冲击身管引起管内鼓包导致身管失效的准则。采用量纲分析法对鼓包高度的影响因素进行分析。并建立了理论模型。以试验为背景建立了数值仿真模型，并进行了数值计算。采用最小二乘法对仿真结果进行回归分析，拟舍得到了鼓包高度的计算公式。鼓包高度计算模型的计算结果与数值仿真结果比较一致。所建立的模型及给出的数据，对武器系统生存能力的分析和战斗部的设计与改进提供了参考数据。     

陶瓷预制破片侵彻特性研究

为了研究陶瓷破片对有生力量的毁伤效能及在爆炸作用下的侵彻特性,以破片垂直侵彻靶板的实验为基础,采用LS-Dyna程序,对陶瓷破片以四种不同初速垂直侵彻松木靶进行了三维数值模拟.根据模拟结果,分析了侵彻过程各个阶段的物理现象和弹靶作用特征;绘制了不同侵彻初速对侵彻结果的影响曲线,可以为陶瓷破片在不同初速下的毁伤效能研究提供参考依据.结果表明,陶瓷破片在炸药爆炸冲击波作用下,其强度性能满足使用要求;三维数值模拟方法能够揭示陶瓷球垂直侵彻靶板的细节和初速对侵彻结果的影响情况,与实验结果吻合.     

穿爆弹丸内装药撞击起爆实验及数值模拟

为了研究穿爆弹丸内装药的起爆机理,对穿爆弹丸的惯性点火元件进行设计,进行了弹道发射撞击起爆试验。对炸药采用SPH建模,对其他结构采用有限元网格划分,建立了穿靶过程数值模型。根据含能材料在撞击作用下的非冲击起爆判据,采用ANSYS/LS-DYNA软件对装药的惯性撞击特性进行分析,得到了钝化RDX装药的临界起爆能量范围。结果显示:弹丸以394 m/s的速度撞击7.4 mm的靶板时发生爆炸,装药起爆的临界比塑性能在1.42 GPa·μs～1.63 GPa·μs范围内; 在弹丸能够有效穿透靶板的情况下,弹丸的着靶速度越低,装药所受惯性冲击力越小,惯性作用持续时间越长,装药越容易被起爆。     

侵彻过程冲击载荷对装药损伤实验研究

针对高速钻地弹侵彻过程的装药损伤所引起的炸药不安全问题,采用装药缩比弹侵彻试验后回收内装药样品的方法,观测分析某新型炸药装药侵彻后的外观和密度变化,并通过损伤样品的冲击起爆隔板试验,测试其临界隔板厚度变化,进一步研究侵彻过程冲击载荷对装药损伤的影响.试验结果表明,弹体不同位置的装药损伤程度不同,其中弹体头部和尾部装药损伤明显,中部装药损伤相对较轻;且装药损伤程度随侵彻速度增大而增大,冲击起爆感度提高也越趋明显.     

高速破甲弹破甲稳定性数值模拟与实验研究

文中采用数值模拟方法,对高速破甲弹生成的金属射流在头螺内运动过程进行了分析。在试验研究及其结果分析的基础上,通过改进头螺内腔结构,改善了射流的品质,提高了破甲稳定性,解决了高速破甲弹破甲稳定性技术问题。     

多种钢制破片侵彻性能的数值模拟研究

为了清楚了解不同形状的预制破片对铝合金靶板的侵彻规律,采用LS-DYNA动力有限元分析软件,对几种典型形状破片侵彻多层间隔靶板进行了数值模拟研究。旨在通过几种不同类型破片的侵彻规律研究,揭示不同破片形状以及入射角所造成的侵彻效果的差别,分析新型钢材料下不同形状预制破片的侵彻效能和多威胁下通用车辆及简易装甲目标的损伤模式。     

射弹冲击引爆裸装炸药临界条件研究

在国内外学者研究基础上分析了不同头部形状及不同材料射弹对裸装炸药的引爆判据，利用数值模拟计算得到了不同射弹材料、射弹头部形状对引爆状态的影响结果，进而提出了综合考虑射弹头部形状及材料密度的射弹冲击引爆炸药临界条件经验表达式。与已有试验结果相比较，该表达式能较好的描述棵装炸药在承受冲击条件下的起爆响应。     

射弹冲击引爆带壳炸药临界条件

在Jacobs-Roslund准则分析基础上,对不同参数射弹冲击引爆带壳炸药阈值速度进行了数值模拟,获取了多个引爆临界速度关系曲线;建立了包含射弹直径、头部形状及材料等参数的引爆临界条件经验表达式,计算结果与已有的试验结果吻合较好.利用该式能较准确地计算射弹冲击引爆带壳炸药临界条件.     

杀爆弹战斗部爆心距优化分析

分析了杀爆弹和目标的特性,模拟杀爆弹杀伤元的毁伤机理,研究其对目标毁伤时最优爆心距选择问题,给出了实现爆心距优化的可视化程序流程图,分析了影响爆心距的相关因素。