LEFP对杆式穿甲弹干扰的数值模拟

采用ANSYS/LS-DYNA软件对不同拦截角度、不同药型罩锥角和不同药型罩壁厚下线性爆炸成型侵彻体(LEFP)干扰杆式穿甲弹以及被干扰后侵彻靶板的全过程进行了数值模拟,分析了LEFP干扰杆式穿甲弹的影响因素。结果表明,拦截角度、药型罩锥角和壁厚的变化均对干扰效果造成了较大影响,LEFP的干扰效果随着药型罩锥角和壁厚的增加都是先增加再减小,当锥角为120°、药型罩壁厚为3mm时对杆式穿甲弹的干扰效果最佳,防护效果最好;其中拦截角度对于干扰效果的变化没有明显的规律,LEFP与弹杆夹角为82°时对后效靶板的穿深为25mm,与无干拢的情况相比降幅最大。     

线性聚能装药对自锻弹丸干扰的数值模拟

为了研究线性聚能装药以不同角度干扰自锻弹丸的效果,采用有限元软件ANSYS/ls-dyna对线性聚能装药从不同角度(0°、30°、60°、90°)干扰自锻弹丸以及自锻弹丸被干扰后侵彻45号钢板的全过程进行数值模拟,然后运用Lsprepost后处理软件分析了自锻弹丸与聚能装药的射流头部在相遇前、相遇过程以及相遇后侵彻45号钢板过程中3个阶段的物理变化,通过分析对比自锻弹丸被干扰后的偏转距离、破碎程度、侵彻能力等确定了线性聚能装药干扰自锻弹丸的最佳干扰角度。结果表明,线性聚能装药可以对自锻弹丸进行有效的干扰,其干扰角度对干扰效果有较大影响。在0°~90°范围内,干扰角度为60°时干扰效果最佳。     

双锥结合罩射流特性影响因素的模拟研究

为了消除杵堵,通过对聚能装药进行结构改变,设计出一种锥-锥结合药型罩,上锥罩为铜下锥罩为铝。改变上、下锥罩的长度比例和下锥罩锥角,分析组合药型罩形成射流的规律。研究表明:下锥罩锥角为100°时,随着双锥罩上、下罩长度比增大,射流的连续性好,头部射流速度减小,形成的射流愈稳定;上、下锥罩长度比为2∶1时,随着下锥角角度增大,射流的速度梯度变小,总体能量减小。     

辅助药型罩材料对超聚能射流性能影响的数值模拟

为了研究超聚能射流形成过程中辅助药型罩材料对射流性能的影响,利用AUTODYN-2D软件,采用高精度多物质求解器Euler-2D Multi-material对辅助药型罩材料分别为Wu、Cu、Fe,锥形药型罩材料为Al的截顶辅助药型罩超聚能装药进行模拟。结果表明,与传统聚能装药相比,超聚能装药结构形成的射流性能更优。辅助药型罩材料密度越大,超聚能射流形态和连续性越好;超聚能射流具有更高的头部速度和能量。用Wu、Cu、Fe作辅助药型罩材料时,超聚能射流的最大速度分别为14 400、13 300和13 100m/s,最大能量分别为10.2×10~7、8.5×10~7、7.5×10~7 J/kg,并且材料密度越大,起爆后相同时刻的射流形态越细越长。