多三明治结构反应装甲干扰射流作用研究

发布时间：2020-06-20 17:53

【摘要】：随着技术不断的发展,各种新式导弹的相继出现,使得坦克等装甲车辆的生存正面临着严峻的考验。为了提高装甲车辆的生存能力,在平板装药反应装甲的基础上,设计出一种多三明治结构反应装甲,并提出两种总厚度不同的反应装甲,分别得出9种和18种尺寸的反应装甲。采用数值模拟和实验研究相结合的方法对多三明治结构反应装甲的防护能力进行研究和对比分析。本课题就射流初始断裂时刻、射流初始与后效靶板接触时刻以及反应装甲失去对射流干扰能力时刻这三个时刻对不同尺寸的反应装甲进行研究分析,并与平板装药反应装甲的数据进行对比分析,总结不同尺寸反应装甲防护效果的优劣。就射流最终对后效靶板的侵彻深度与平板装药反应装甲进行数据对比分析。模拟结果表明,当多三明治结构反应装甲的厚度比为1:1:1:3:2时,射流对后效靶板的侵彻深度比平板装药反应装甲减少了39.4%;当多三明治结构反应装甲的厚度比为1:1:1:3:3时,射流对后效靶板的侵彻深度比平板装药反应装甲减少了51.1%。为了探究着弹点对多三明治结构反应装甲的影响,选取厚度比为1:1:1:3:2的多三明治结构反应装甲,在这一尺寸的反应装甲的纵向轴线、横向轴线和反应装甲表面的对角线选取25个点,分别探究每个着弹点处,反应装甲对射流的干扰情况。结果表明:着弹点位于中心区域时,反应装甲的防护效果较好;着弹点位于纵向轴线上时,反应装甲干扰效果差异较大;着弹点位于横向轴线上时,除横向顶点外,反应装甲对射流的干扰能力大致相同;着弹点位于纵向轴线顶部位置时,由于中层飞板的存在及将夹层装药分成两部引爆的原因,反应装甲对射流的干扰能力较好;着弹点位于横向轴线两端、纵向轴线底部端点和反应装甲四个边角的位置时,反应装甲的夹层装药未能引爆,反应装甲对射流几乎无干扰作用;着弹点位于反应装甲对角线时,反应装甲的防护能力与纵向轴线有着大致相同的趋势。从结果可以看出,在反应装甲纵向上,不同着弹点有着不同的防护效果,在反应装甲横向上,除两端端点附近受边界效应影响严重外,不同着弹点对射流的防护效果相差不多。分别在总厚度为8mm和9mm的反应装甲中选取防护效果最佳的尺寸进行试验验证分析,并与平板装药反应装甲进行对比性试验。试验结果表明:数值模拟结果良好,误差在可允许的范围内,可以为反应装甲技术防护性研究提供参考。
【学位授予单位】：中北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TJ810.38
【图文】：

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8图 1.1 数值计算流程图平板装药反应装甲进行研究的基础上，通过计出一种新型多三明治结构反应装甲。对总明治结构反应装甲就射流初始断裂时刻、射去对射流干扰能力时刻进行研究和分析，对比和分析，并将这些数据与传统型平板装药反应装甲相同的条件下，采用在反应装甲表多三明治结构反应装甲的最佳尺寸进行表面

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.2 反应装甲及其干扰原理.2.1 爆炸反应装甲简介爆炸反应装甲（ERA）的结构和防护原理非常简单，但其对射流的防护能力却非强，是现在公认的在坦克及装甲运输车等其他装甲车辆上最为有效的一种附加装甲。ERA 的主体结构就是两层相对而言较薄的钢板和钢板中间一层夹层装药。ERA 的一层的典型的厚度为 2~3mm.ERA 组成的反应装甲盒一般被安装在距离装甲防护目表面一定距离处，反应装甲盒与水平面的夹角在 30°~70°区间内。聚能射流引爆炸药后，形成的爆轰产物驱动上下飞板沿着轴向向不同的方向运动。射流与飞板的间的相互作用，使得射流微元受到侵蚀并发生偏转，射流的侵彻能力就会大幅度降5-66]。基本的“三明治”结构爆炸反应装甲结构如下图，其中第一层和第三层均为金，第二层为惰性炸药。

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