瞄准式战斗部最佳起爆延时控制研究

瞄准式战斗部是防空导弹提高战斗部杀伤威力的重要发展方向。根据不同弹目交会条件调瞄准战斗部的最佳起爆延时时间,可以提高防空导弹对目标的毁伤能力。文中建立了弹目交会模型和最佳起爆延时的计算模型,分析了影响最佳起爆延时的因素。仿真结果表明,最佳起爆延时不仅与交会条件有关,与随动系统的工作位置也有关。因此,必须确定瞄准式战斗部的最佳起爆延时才能有效击毁目标。     

可变形战斗部最佳起爆延时和起爆方位研究

最佳起爆延时和起爆方位是实现可变形战斗部高效毁伤威力的前提.文中在弹体坐标系下,建立任意空间弹目交会的数学模型,通过理论分析得到了目标相对速度的偏航角和俯仰角范围;在此范围以及给定的脱靶距离内,分析可变形战斗部最佳起爆延时和起爆方位的变化规律.研究表明,俯仰角、偏航角的取值范围影响引战配合效率;弹目距离和弹目相对速度对最佳起爆延时影响明显.     

一维相控阵引信起爆延时算法研究

传统固定倾角引信拦截TBM目标时，存在炸点可能滞后的问题，若采用增加引信探测距离和减小引信探测倾角的方法则增加了引信的设计难度，利用一维相控阵引信的波束控制技术，自适应地改变波束倾角并结合延时算法可实现对目标的最佳毁伤。文中研究了一种在最佳起爆角估计的基础上的延时算法，通过仿真分析了弹目相对速度以及相对速度矢量与弹轴夹角对延时算法性能和炸点精度的影响。     

战斗部最佳起爆延时的计算模型及其应用研究

为确定战斗部最佳起爆延时,通过巧妙地建立坐标系,提出一种考虑破片速度指数衰减的计算模型.对共面交会条件下战斗部最佳起爆延时进行计算,得到了战斗部最佳起爆延时随弹目交会角的变化规律,及威力半径为9m时战斗部的作用范围.结果表明,随着弹目交会角的增加,最佳起爆延时存在一个极大值,且战斗部的作用范围趋近于战斗部威力半径.     

爆炸驱动球形破片飞散的数值模拟

利用有限元软件ANSYS/LS-DYNA,对球形破片在爆炸驱动下的飞散动态进行了数值模拟,获得了破片初速、飞散角分布及驱动过程的物理图像,模拟了多段串联式弹丸分段延时起爆后破片的空间分布特性.数值计算结果表明,利用分段延时起爆能够使后续破片较好地弥补前一层破片飞散后形成的破片"真空",并在一定时间和空间内形成破片群阵列,从而达到对目标高效毁伤的目的.     

定向战斗部毁伤效能评估

准确的毁伤效能评估能够更加全面地分析评估战斗部的威力,对战斗部的评估和优化具有重要指导意义.定向战斗部能够提高弹载装药的能量利用率,但是其毁伤效能评估并不完善.针对定向战斗部毁伤评估存在的关键难题建立柱坐标系下引信-战斗部配合模型,考虑弹体的滚转角因素,基于激光周向探测引信提出最佳起爆延时和最佳起爆方位计算方法,通过实验验证的数值模型提取威力场打击迹线数据,最终形成适用于定向战斗部的毁伤效能评估程序.利用该程序计算不同定向战斗部结构对某直升机目标的毁伤概率,结果表明:圆柱和棱柱两种战斗部对目标的毁伤概率都随着弹目距离的增大而减小,但是棱柱型战斗部减小幅度远小于圆柱战斗部;棱柱型战斗部在30 m弹目距离时对该直升机目标的毁伤概率仍然能达到0.538.     

侵彻复杂介质深度测定技术的应用与研究

对侵彻目标深度的测定是在原来在侵彻过程通过延时来控制主体起爆时间的基础上进一步提出来的，对侵彻深度的控制，可以使主体到达指定深度后发生爆炸，从而达到得最佳的毁伤效果。     

防空导弹自适应起爆延时控制技术研究

根据弹目交会状态进行自适应调整的自适应起爆延时控制技术,可以有效解决防空导弹全空域、复杂交会条件下对目标的毁伤问题。文中通过建立最佳起爆延迟时间模型,以某型防空导弹为例进行蒙特卡洛仿真统计试验,分析了影响自适应起爆延时控制的因素,提出了两种工程可应用的自适应起爆延时控制方案,仿真结果表明,对该型防空导弹,依据弹目相对速度进行自适应起爆延时控制的方案合理可行。     

近程点防御导弹编队反导弹综合火力运用

根据反舰导弹的作战运用特点及近程点防御导弹武器系统的战术技术性能 ,分析研究了舰艇编队的对空防御队形、编队反导弹最小预警距离 .对不同射击方式下编队的反导弹拦截次数以及对来袭目标的毁伤概率进行了计算 .最后 ,根据计算结果确定了舰空导弹的发射时机和编队协同防御要求     

爆破式ARM 对典型雷达目标的毁伤效果研究

为分析爆破式反辐射导弹（anti-radiationmissile,ARM）对典型相控阵雷达目标的毁伤效果,对ARM爆破战斗部的引战配合进行研究。在分析空地反辐射导弹末段弹道特性及爆破式战斗部毁伤机理的基础上,建立了爆破式ARM对典型目标触发起爆和近炸起爆时的毁伤模型,并采用Monte-Carlo仿真方法确定了近炸起爆的最佳起爆高度及不同起爆方式的导弹单发毁伤概率。仿真结果表明：对于天线高度较高的目标适宜采用近炸起爆,对于天线高度较低的目标适宜采用触发起爆。     

聚能射流作用下模拟装甲舱室内冲击波试验研究

为研究先进装甲目标内乘员部位冲击波毁伤效应,建立了典型装甲车辆乘员舱室模拟等效目标靶,开展了破甲弹静爆射流穿透装甲钢舱壁及炸药在舱内静爆条件下舱内冲击波试验。试验结果表明：聚能射流穿透装甲舱室后,在舱室内具有一定的冲击波毁伤效应;受射流穿透舱壁时舱体振动、测试位置、壁面反射、传感器安装方式等因素影响,测试波形差异较大;与裸装药在模拟装甲舱内爆炸的试验结果相比,聚能装药爆炸射流穿透舱壁作用下产生的冲击波波形更复杂;若采取无模拟舱底钢板的等效舱试验方法,更加有利于获取有效的超压测试波形。     

线性切割器起爆端切割效果不佳的原因分析

从端部点起爆产生的爆轰波波型变化过程、起爆端自由面影响和起爆雷管的爆炸破坏作用3个方面，分析了端部点起爆的线性成型装药在端部附近对目标切割效果不佳的原因，并据此提出了工程上的应对措施。     

聚能装药超细晶纯铜药型罩性能研究

为了实现真正意义上的超细晶,利用剧烈塑性变形的方法将纯铜材料的晶粒组织进行细化.应用ANSYS/LS-DYNA有限元软件对粗晶纯铜药型罩和超细晶纯铜药型罩形成的射流侵彻45钢靶板过程进行数值模拟.分析晶粒尺寸对于射流断裂时间的影响,研究在不同炸高条件下,超细晶纯铜药型罩和粗晶纯铜药型罩侵彻威力的差异,以及炸高对于2种材料形成射流延展性的影响,并通过选取粗晶纯铜药型罩的最佳炸高进行静破甲试验研究,验证了数值计算结论的可靠性.研究结果表明:在炸高相同的前提下,超细晶纯铜药型罩形成的射流毁伤能力较粗晶纯铜药型罩而言,有大幅提升,说明将药型罩材料晶粒尺寸细化,是提高聚能射流破甲威力的有效手段.     

某针刺延期雷管发火率及延时精度优化

针刺延期雷管的发火率及延时精度是其安全性与可靠性的重要指标。通过在原针刺药基础上外加混制6％的四氮烯,利用四氮烯与羧氮的共同作用增强了针刺感度,保证发火率达到100％。在此基础上通过优化压药工艺、改进装配结构等措施,显著提高了延期雷管的发火率及延时精度。     

消爆腔对毫秒导爆管雷管延期时间的影响

采用红外测温仪及高速摄影,分析毫秒延期系列二、三、四、五段导爆管雷管的消爆腔长度对延期时间的影响.研究结果表明:8号二段至五段毫秒延期导爆管雷管在4～ 32mm的有限消爆腔内,三芯延期体均被点燃;二段至五段导爆管雷管都存在最佳消爆距离,此时点火面温度最高、延期偏差最小、延期精度最佳.     

活性射流作用混凝土靶侵彻与爆炸效应研究

为分析活性药型罩配方、炸高对混凝土靶毁伤威力影响规律,开展了活性射流作用混凝土靶侵彻与爆炸联合毁伤效应研究。采用实验和数值模拟相结合的方法,对活性射流作用混凝土靶的典型毁伤模式进行探究,给出了配方与炸高对毁伤效应的影响特性。实验结果表明：活性射流作用下,混凝土靶呈现为显著的锥形爆坑和裂纹毁伤效应;气体产物量较高配方的活性射流对混凝土靶产生更强的毁伤效应;在1倍装药直径炸高下,炸坑直径可达10倍装药直径以上。基于有限元分析软件AUTODYN-3D平台开展了活性射流对混凝土靶侵彻与爆炸行为的数值模拟,揭示了炸高对毁伤效应的影响机理：随着炸高的增大,进入侵坑内部的活性材料随之减少,活性射流对混凝土的侵彻深度呈现先增大、后减小的趋势;当炸高为1倍装药直径时,活性射流动能侵彻与爆炸反应延迟匹配较好,侵彻与爆炸联合毁伤威力较强。数值模拟结果与实验结果吻合较好。     

小型针刺延期雷管延期精度的研究

本文分析了小型针刺延期雷管的作用原理,根据其原理研究了影响延期精度的因素,采取加装衰减垫片、中间点火药及针刺延期药的措施,经验证上述方泫能显著提高延期精度。     

聚能装药毁伤目标的数值仿真

介绍聚能装药的应用、现状及发展趋势。全面回顾和综述目前国内外对聚能装药毁伤特定目标仿真研究的主要方面。提出聚能装药发展面临的难题,并指出新的发展方向。     

引信内部传爆药笼式可靠烧毁条件研究

为了验证引信笼式烧毁的可行性和可靠性,实验测定了废旧弹药包装箱的燃烧特性,对烧毁状态下的引信传爆药内部温度场进行了模拟计算,确定了限定性条件下传爆药的临界点火温度;同时测定了报废引信烧毁时传爆药的燃爆延滞期.通过对数值计算结果和实验结果的分析,得到了引信传爆药的可靠烧毁条件.     

雷管输出冲击波在有机玻璃中传播衰减的实验研究

有机玻璃因其冲击阻抗与炸药接近而被广泛用作测量冲击波参数的隔板或保护介质。本文用锰铜压阻法测量了雷管底部输出冲击波压力在有机玻璃隔板中的衰减规律,通过对实验数据(X,lnp)进行最小二乘法拟合,得出lnp-x有较好的线性关系。计算得到了雷管输出冲击波在有机玻璃中的衰减系数,并与文献中的同类数据作了对比分析,得出衰减系数与装药直径有关,并且装药直径越小,衰减系数的绝对值越大。文中得出雷管输出冲击波在有机玻璃中的衰减系数-0．3587。