某型火炮击针失效分析

目的为了解决火炮击针断裂的问题。方法对断裂的火炮击针进行了宏观检查、化学成分分析、机械性能测试、断口分析、宏微观组织检测,确定了击针断裂的性质和产生原因。结果火炮击针断口属多源疲劳断口。结论击针断裂的主要原因:一是螺纹槽根部半径R较小,截面过渡不够平滑和自然,形成了较大的应力集中;二是螺纹槽根部的加工比较粗糙,进一步加剧了应力集中;另外,发射药形成的高温气体对火炮击针螺纹槽根部有腐蚀作用,导致击针螺纹槽根部R处出现点蚀坑,点蚀坑破坏了该处的表面完整性,形成了较大的应力集中,导致在点蚀坑处萌生了早期疲劳裂纹。建议改进工艺设计,增大螺纹槽根部R,确保截面过渡平滑自然,以降低颈部的应力集中系数;改进加工能力和水平,防止出现机加工缺陷。     

基于疲劳失效的压药冲头结构参数优化研究

压药冲头疲劳损伤后会破坏均力压制,可能致使装药局部压力升高。应力的急剧升高,增加压装爆燃的概率。为提高压装的安全性,使用有限元方法研究压药冲头结构对疲劳寿命的影响,得出压药冲头止端部参数直径D、台高H以及肩部内圆角R设计与疲劳寿命相关的结论。在给出疲劳寿命随止端部几何尺寸参数的变化规律的同时,结合弹体尺寸和工艺要求,进而优化压药冲头止端部结构,提出满足疲劳寿命要求压药冲头尺寸。     

某型弹用尾翼片裂纹分析

目的分析弹用尾翼片淬火、回火后表面裂纹产生的原因。方法通过对存在裂纹的尾翼片进行金相检测、化学成分分析、硬度检测、断口检测、力学性能检测,对尾翼片产生的原因进行了分析和讨论。结果确定了尾翼片裂纹的性质和产生原因。结论尾翼片裂纹为淬火裂纹;尾翼片裂纹产生的主要原因是由于原材料钢板剪尾翼片条料过程中,在条料的表面产生了冷变形开裂缺陷,出现了较深的线状缺口,导致淬火热处理时产生了严重的应力集中,诱发了裂纹的萌生,同时,原材料钢板中存在的魏氏组织和硫化物夹杂等材质缺陷,也对促进了淬火裂纹的萌生。     

弹药装药技术的数值研究

为保证弹丸射击安全性,提高装药质量,采用2D 轴对称模型有限元法进行弹体装药的仿真研究。以某产品的战斗部盲口弹体装药为例,介绍装药力学性能参数,计算模型及其应力应变和装药数值分析。仿真结果表明：该方法可根据弹体装药的抗拉极限强度确定优化冲次位置,了解压装后装药质量,初步判断缺陷会发生的部位,为解决装药质量问题提供技术手段。     

双层球缺药型罩形成杆式射流断裂特性研究

为提高大炸高攻击坦克顶甲的威力性能,针对大炸高下双层罩形成杆式射流的断裂情况,设计了球缺型药型罩装药结构,利用LS-DYNA软件对杆式射流的成型与断裂进行模拟仿真,对比单层罩与双层罩形成射流断裂情况。利用静破甲试验,同时运用闪光X光照相技术记录了两种罩结构的射流断裂情况。研究结果表明:在大炸高条件下,两种药型罩形成射流均发生断裂,而采用铜/铝双层球缺罩形成的复合杆式射流断裂情况更均匀、稳定且头部射流粒子间速度梯度明显变小;相同装药条件下,铜/铝双层球缺罩形成射流的侵彻能力相比单层纯铜球缺罩射流提高11.2%。     

基于过载信息的侵深确定方法数值研究

为了研究侵彻深度的有效确定方法,利用仿真软件对动能弹侵彻混凝土厚靶进行仿真,通过对网格的有效控制、靶板材料失效模式的选择以及弹体的合理分割,获取了与实验基本吻合的过载特性。进一步对信息进行滤波以及积分处理,所得结果与仿真结果符合,说明此方法合理有效,能为侵彻深度确定方法的实现提供依据。