钛合金罩战斗部侵彻机场跑道数值模拟
发布时间：2020-07-29 19:09
【摘要】：在现代军事战争中，夺取制空权尤为重要，攻击并破坏机场是夺取制空权的有效手段之一，机场跑道由于其自身特点，成为最易攻击的目标。目前，攻击机场跑道类坚固目标的战斗部主要有串联复合侵彻战斗部和动能侵彻战斗部，串联战斗部因其良好的毁伤效能得到了广泛的应用，研究新的药型罩材料是提高其侵彻能力的途径之一。为了在保证穿深的前提下获得较大孔径，本文使用钛合金作为药型罩材料，采用理论分析和数值模拟的方法对聚能射流的形成以及对跑道的毁伤过程进行了研究。 结果表明：(1)钛合金射流与铜、铝射流相比，侵彻深度高于铝射流，侵彻孔径高于铜射流；(2)弧锥结合形罩形成的射流较好的综合了单锥形罩和亚半球罩的优点，能兼顾侵彻孔深和孔径；(3)对于80mm口径的弧锥罩，当药型罩锥角为70°，长径比在1.2～1.4之间，壁厚为3.2mm～4.0mm，圆弧曲率半径为20mm～28mm，起爆方式为中心点起爆和起爆环直径较小的环形起爆时，能形成性能良好的杆式射流；(4)对一定当量的炸药装药来说，随着炸点深度的增加，跑道的毁伤效果先增大后减小，1.1kg的HMX柱形装药，最佳炸点深度为550mm；(5)当炸高为1.5D～2.5D范围之间变化时，随着炸高的增加，弧锥罩射流对跑道目标的侵彻深度不断加大，160mm～180mm时，效果较为理想。 本文的研究结果可为聚能装药战斗部的设计、钛合金侵彻体的研究及对多层介质的毁伤提供一定的借鉴。
【学位授予单位】：中北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TJ410
【图文】：
中北 大 学 学位 论 文 凝土 的侵 彻 能达 到 3. 4～ 6 .1 m ，2 0 0 3 年在 伊拉 克战 争 中首 次投 入 使用 ，效 果 良 好 [ 10 ] ；法 国和 德 国共 同研 制 的 M EP HI S TO 战 斗部 ，对 多 层钢 筋 混凝 土 的 侵 彻深 度 大于 3m ；英 、 美 、 意 三 国 合 作 研 制 的 LA NC ER 串 联 战 斗 部 ， 由 较 小 的 长 矛 战 斗 部 发 展 而 来 ， 也 有 很强的 侵 彻能 力 [ 11 ]；另 外 ， 目 前 列装 军 队较 多 的 串联 战 斗 部还 有 美 国 的 BL U - 10 9 / B 、法 国 的 KR IS S[ 12 ]、德 国 的 S TA B O 、 英 国 的 S G3 57 等 反跑 道 弹药 。
图 2 . 1 射 流侵 彻 计 算图 [3 9] 点 开 始 对 靶 板 进 行 侵 彻 ， AB C 为 侵 彻 深 度 随 时为 该点 的 侵彻 速度 。 任 取 一点 B ， OB 的 斜率 为 的 射 流产 生 的侵 彻深 度 为 P（ t ），可 得出 B 点在 ( )jP t + S = t v t 微分 ，得 ： jjdv u t vdt = + 取 积 分 0 0jjvtjt vjdv dt t v u= ∫ ∫v
中北 大 学 学位 论 文 ( )( )( )11 22 2 200 1 22 2 2011jc jjc T T vTP t v t STT T vγγγ + = + （2 构分 析 部 一 般 分 为四 层 ， 第 一层 通 常 用水 泥 混 凝 土铺 成 ，叫 做水 泥 混 凝 土道 铺 成 的砂 找 平层 ；第 三 层 用 碎石 铺 成 ， 叫 做 碎石 基 础； 第 四 层 是压 度 根 据气 候 、土 壤等 条 件 进 行设 置 ，如 在我 国 东 北 等严 寒 地 区 ，跑 左 右 ，而 南 方机 场的 跑 道 厚 度大 约 在半 米左 右 。 跑 道结 构 如 下 图所
本文编号：2774374
【学位授予单位】：中北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TJ410
【图文】：
中北 大 学 学位 论 文 凝土 的侵 彻 能达 到 3. 4～ 6 .1 m ，2 0 0 3 年在 伊拉 克战 争 中首 次投 入 使用 ，效 果 良 好 [ 10 ] ；法 国和 德 国共 同研 制 的 M EP HI S TO 战 斗部 ，对 多 层钢 筋 混凝 土 的 侵 彻深 度 大于 3m ；英 、 美 、 意 三 国 合 作 研 制 的 LA NC ER 串 联 战 斗 部 ， 由 较 小 的 长 矛 战 斗 部 发 展 而 来 ， 也 有 很强的 侵 彻能 力 [ 11 ]；另 外 ， 目 前 列装 军 队较 多 的 串联 战 斗 部还 有 美 国 的 BL U - 10 9 / B 、法 国 的 KR IS S[ 12 ]、德 国 的 S TA B O 、 英 国 的 S G3 57 等 反跑 道 弹药 。
图 2 . 1 射 流侵 彻 计 算图 [3 9] 点 开 始 对 靶 板 进 行 侵 彻 ， AB C 为 侵 彻 深 度 随 时为 该点 的 侵彻 速度 。 任 取 一点 B ， OB 的 斜率 为 的 射 流产 生 的侵 彻深 度 为 P（ t ），可 得出 B 点在 ( )jP t + S = t v t 微分 ，得 ： jjdv u t vdt = + 取 积 分 0 0jjvtjt vjdv dt t v u= ∫ ∫v
中北 大 学 学位 论 文 ( )( )( )11 22 2 200 1 22 2 2011jc jjc T T vTP t v t STT T vγγγ + = + （2 构分 析 部 一 般 分 为四 层 ， 第 一层 通 常 用水 泥 混 凝 土铺 成 ，叫 做水 泥 混 凝 土道 铺 成 的砂 找 平层 ；第 三 层 用 碎石 铺 成 ， 叫 做 碎石 基 础； 第 四 层 是压 度 根 据气 候 、土 壤等 条 件 进 行设 置 ，如 在我 国 东 北 等严 寒 地 区 ，跑 左 右 ，而 南 方机 场的 跑 道 厚 度大 约 在半 米左 右 。 跑 道结 构 如 下 图所
【参考文献】
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本文编号：2774374
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