在現(xiàn)代高科技戰(zhàn)爭背景條件下，聚能戰(zhàn)斗部為了追求更高的毀傷性能，多使用串聯(lián)戰(zhàn)斗部結構，而前級聚能裝藥作為重要的組成部分，其性能的好壞直接影響戰(zhàn)斗部整體的毀傷能力。新型多罩聚能裝藥結構作為串聯(lián)戰(zhàn)斗部前級裝藥使用，通過對藥型罩各變量的合理選擇和相互協(xié)調(diào)，以實現(xiàn)多級聚能串聯(lián)戰(zhàn)斗部的設想。本文針對藥型罩材料、形狀和裝藥結構進行研究，設計了一種新型的前級聚能裝藥結構，以提高串聯(lián)戰(zhàn)斗部前級聚能裝藥的毀傷效能。 首先介紹了前級聚能裝藥和藥型罩材料的研究現(xiàn)狀，并利用LS-DYNA有限元分析軟件對錐形鉬藥型罩形成的射流進行研究，通過大量的數(shù)值模擬實驗，修正了仿真參數(shù)，并且分析錐形鉬罩結構參數(shù)對射流成型的影響，優(yōu)化結構參數(shù)后侵徹鋼靶，與銅罩侵徹性能進行對比，驗證了鉬藥型罩的侵徹威力；然后對不同起爆方式下藥型罩的不同形狀和材料進行研究，確定了不同形狀藥型罩的最佳起爆方式，再通過對藥型罩各材料性能的分析，得到了適用于該種藥型罩結構的材料；最后在前面的研究基礎上，設計一種新型的前級聚能裝藥結構，通過調(diào)整藥型罩結構參數(shù)以及不同組合材料的選取，可以在前級聚能裝藥中實現(xiàn)兩級串聯(lián)戰(zhàn)斗部的作戰(zhàn)效果，分析其成型過程及影響因素，在與普通前級聚能裝藥對比后，得出其對目標的毀傷性能。 通過研究得出以下結論：（1）錐形鉬藥型罩形成射流延展性好、速度高、有效射流長度大、侵徹能力強。與銅藥型罩相比，所形成射流對鋼靶的侵徹能力提高了18.3%左右，在前級聚能裝藥使用鉬藥型罩，可以有效地提高戰(zhàn)斗部毀傷威力。（2）以侵徹體速度為標準時，錐形罩適合選取環(huán)起爆方式，而偏心亞半球罩和半球罩適合選取帶隔板點起爆方式；若以射流直徑為標準，則偏心亞半球形罩和半球罩適合選取環(huán)起爆方式，錐形罩適合選取中心點起爆方式。在前級聚能裝藥中，選擇偏心亞半球罩，起爆方式為環(huán)起爆，藥型罩采用鉬時，形成的侵徹體速度和長度適中，但動能最大，同時較大的材料密度也有利于侵徹目標。（3）對于所設計的前級聚能裝藥結構來說，無襯筒時不能形成前段侵徹體，當襯筒直徑為20mm～25mm（0.35Dk左右），材料選用銅，且小藥型罩選擇錐形鈦罩，大藥型罩選擇偏心亞半球鉬罩，采用雙環(huán)起爆時形成的侵徹體性能最佳。侵徹混凝土靶板、鋼質(zhì)靶板與帶殼反應裝藥時，與普通前級聚能裝藥結構相比，新型前級聚能裝藥結構對三種不同目標的毀傷效能均有所提高。
【學位單位】：中北大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2015
【中圖分類】：TJ410.33
【部分圖文】：

這也是進行戰(zhàn)斗部性能改進的主要技術途徑。目前，新型多罩聚能作為串聯(lián)戰(zhàn)斗部前級裝藥使用，以實現(xiàn)多級聚能串聯(lián)戰(zhàn)斗部，將成為未來聚能展的主要方向[8]。級聚能裝藥的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀究者們在聚能裝藥方面投入了巨大的精力，在裝藥結構、藥型罩形狀以及材料很大的進步，使聚能破甲彈的威力迅速提升，但隨著工事防護和裝甲技術的發(fā)展藥技術頁迎來了新的挑戰(zhàn)，下面介紹近年來一些聚能裝藥新技術以及研究情況[離式裝藥技術國學者 Fred 等研究了一種新型的聚能裝藥結構，如圖 1.1 所示，它可以有效地戰(zhàn)斗部的侵徹能力。這種新型的分離式裝藥有內(nèi)、外兩個藥型罩和兩層裝藥，爆后，外罩首先被壓垮變形，高速撞擊內(nèi)部裝藥并引爆，使內(nèi)罩向軸線方向加以形成凝聚力強的射流[10]。

圖 1.2 多藥型罩裝藥技術引燃射彈裝藥技術當前，美國研究了一種將引燃材料加入聚能裝藥的技術，可以有效提高聚能破甲戰(zhàn)對油罐等目標的毀傷效果。其結構如圖 1.3 所示。這種彈丸即使在－18℃的大風條，也能引燃 15m 處內(nèi)裝 55 加侖柴油的油桶[15]。圖 1.3 引燃射彈技術

可得到不同性能的細長射彈，如圖 1.2 所示，為形成了新的可能[14]。圖 1.2 多藥型罩裝藥技術彈裝藥技術美國研究了一種將引燃材料加入聚能裝藥的技術，可以有效提高等目標的毀傷效果。其結構如圖 1.3 所示。這種彈丸即使在－1引燃 15m 處內(nèi)裝 55 加侖柴油的油桶[15]。

【引證文獻】

相關碩士學位論文 前1條

1 王義鼎;分段式射流k郎嗽尚褪搗掄嫜芯縖D];中北大學;2016年

本文編號：2828449