隨著坦克炮打擊目標特性的多元化發(fā)展,多樣化作戰(zhàn)模式已經(jīng)成為現(xiàn)代戰(zhàn)場的主要作戰(zhàn)模式,我軍現(xiàn)役坦克炮主要裝備的彈種仍然是穿甲彈、破甲彈、榴彈和攻堅彈四大彈種,每個彈種只能保證特定的作戰(zhàn)功能,導致現(xiàn)階段坦克炮彈藥不能完全適應新形勢下瞬息萬變的戰(zhàn)場需求,為坦克炮研制多用途彈具有重要的軍事意義。文章通過對國內(nèi)外坦克炮多用途彈藥的發(fā)展現(xiàn)狀和水平進行調查研究,根據(jù)坦克炮的彈道特點,為了保證彈丸具有良好的氣動力外形和遠距離飛行穩(wěn)定性,多用途彈總體結構方案采用卵形頭螺頭部形狀和前張式尾翼穩(wěn)定結構。通過對坦克炮面臨的威脅進行分析,確定了多用途彈應具有破甲功能、殺傷功能(預制破片穿甲)、攻堅功能和縱火功能。根據(jù)對不同目標特性的防護能力進行分析,確定了多用途彈四種功能的威力指標:(1)破甲威力:靜破甲穿深為630mm;(2)殺傷威力:預制破片穿透15m處12mm厚的均質裝甲鋼;破片對人員密集殺傷半徑不小于25m,殺傷面積不小于2000m~2;(3)攻堅威力:彈丸能夠侵徹500mm厚鋼筋混凝土或12mm厚的均質裝甲鋼;(4)縱火威力:密集覆蓋半徑不小于25m。根據(jù)確定的威力指標對破甲威力、殺傷威力、攻堅威力和縱火威力進行了方案設計,采用工程計算、仿真分析和驗證試驗的方法對四種威力設計的正確性進行了驗證。工程計算和仿真分析結果:(1)破甲威力:工程計算破甲穿深為680mm、仿真分析穿深為812mm;(2)殺傷威力:預制破片初速1344.41m/s、15m處著靶速度為1189.15m/s、極限穿透速度為1047.21m/s,著靶速度大于極限穿透速度;破片密集殺傷半徑為28m;(3)攻堅威力:工程計算穿深為573mm、仿真分析穿深為600mm;(4)縱火威力:工程計算密集覆蓋半徑為28.16m。驗證試驗結果:破甲威力穿深為816mm;殺傷威力破片平均初速為1374.75m/s、15m處平均著速為1230.05m/s,平均剩余速度為260.95m/s,平均剩余能量為273.15J;破片密集殺傷半徑為27.9m、密集殺傷面積2445.45m~2;攻堅威力:多用途彈能夠侵徹500mm厚鋼筋混凝土或12mm厚的均質裝甲鋼,實現(xiàn)靶后炸功能。通過對多用途彈的關鍵技術進行研究,對多用途彈總體結構方案的技術可行性作出了初步的評價。
【學位單位】：沈陽理工大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TJ38
【部分圖文】：

多用途彈可以替代陸軍現(xiàn)役配備的多種彈藥，可有效提高坦克部隊的機動性能和戰(zhàn)場生存力。美國陸軍研究發(fā)展與工程中心正在設計的 120 毫米 LOS-MP多用途彈[2,3]（圖 1.1）有兩種型號，XM1068 型次口徑彈（圖 1.1 a）和 XM1069型全口徑彈（圖 1.1 b），可滿足對不同目標的毀傷需求。XM1069 型為全口徑彈丸，在近距離范圍內(nèi)的殺傷威力較大。XM1068 型為次口徑彈丸，彈丸細長、炸藥裝藥量小，但初速高，直射距離大。120 毫米多用途彈采用多功能戰(zhàn)斗部，并配用智能可裝定引信，坦克乘員可通過感應或射頻技術對引信進行裝定。如果對付硬目標，引信裝定為觸發(fā)作用模式，彈丸碰擊目標后整體起爆；如果對付軟目標，引信裝定為空炸作用模式，彈體將破碎成大量具有旋轉功能的大塊破片，用以殺傷有生力量。120 毫米多用途彈可以替代美國坦克部隊現(xiàn)役配備的四種彈藥（圖1.2）：M830 單一功能破甲彈、M830A1 多用途彈（破甲和殺傷）、M908 攻堅彈（侵徹延期和殺傷）和 M1028 霰彈（無引信前置大量預制破片），用于打擊反坦克導彈手、集群步兵、輕型裝甲和對混凝土墻進行破障[2,3]。

智能可裝定引信，坦克乘員可通過感應或射頻技術對引信進行裝定。如果對付硬目標，引信裝定為觸發(fā)作用模式，彈丸碰擊目標后整體起爆；如果對付軟目標，引信裝定為空炸作用模式，彈體將破碎成大量具有旋轉功能的大塊破片，用以殺傷有生力量。120 毫米多用途彈可以替代美國坦克部隊現(xiàn)役配備的四種彈藥（圖1.2）：M830 單一功能破甲彈、M830A1 多用途彈（破甲和殺傷）、M908 攻堅彈（侵徹延期和殺傷）和 M1028 霰彈（無引信前置大量預制破片），用于打擊反坦克導彈手、集群步兵、輕型裝甲和對混凝土墻進行破障[2,3]。（a）XM1068 （b）XM1069圖 1.1 120 毫米 LOS-MP 多用途彈Fig.1.1 120mm LOS-MP projectile

圖 1.3 M830 破甲彈Fig.1.3 M830 Sunder armor shellsM830A1 式 120mm 多用途破甲彈[3,4]（圖 1.4），采用脫殼式彈體結構，彈帶一定數(shù)量的重金屬預制破片，配用彈頭觸發(fā)或近炸探測引信，采用彈底起信，聚能裝藥結構形成金屬射流的速度可達到 7000m/s，能穿透 600mm 厚的鋼，由于聚能裝藥結構無效裝藥量較大，預制破片和自然破片的殺傷威力大夠實現(xiàn)對空中目標的毀傷，尤其對武裝直升機有較好的毀傷效果[3,4]。圖 1.4 M830A1 多用途破甲彈Fig.1.4 M830A1 Multi-purpose Sunder armor shells
【參考文獻】

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本文編號：2848047