坦克炮多用途弹关键技术研究
发布时间：2020-10-20 02:05
随着坦克炮打击目标特性的多元化发展,多样化作战模式已经成为现代战场的主要作战模式,我军现役坦克炮主要装备的弹种仍然是穿甲弹、破甲弹、榴弹和攻坚弹四大弹种,每个弹种只能保证特定的作战功能,导致现阶段坦克炮弹药不能完全适应新形势下瞬息万变的战场需求,为坦克炮研制多用途弹具有重要的军事意义。文章通过对国内外坦克炮多用途弹药的发展现状和水平进行调查研究,根据坦克炮的弹道特点,为了保证弹丸具有良好的气动力外形和远距离飞行稳定性,多用途弹总体结构方案采用卵形头螺头部形状和前张式尾翼稳定结构。通过对坦克炮面临的威胁进行分析,确定了多用途弹应具有破甲功能、杀伤功能(预制破片穿甲)、攻坚功能和纵火功能。根据对不同目标特性的防护能力进行分析,确定了多用途弹四种功能的威力指标:(1)破甲威力:静破甲穿深为630mm;(2)杀伤威力:预制破片穿透15m处12mm厚的均质装甲钢;破片对人员密集杀伤半径不小于25m,杀伤面积不小于2000m~2;(3)攻坚威力:弹丸能够侵彻500mm厚钢筋混凝土或12mm厚的均质装甲钢;(4)纵火威力:密集覆盖半径不小于25m。根据确定的威力指标对破甲威力、杀伤威力、攻坚威力和纵火威力进行了方案设计,采用工程计算、仿真分析和验证试验的方法对四种威力设计的正确性进行了验证。工程计算和仿真分析结果:(1)破甲威力:工程计算破甲穿深为680mm、仿真分析穿深为812mm;(2)杀伤威力:预制破片初速1344.41m/s、15m处着靶速度为1189.15m/s、极限穿透速度为1047.21m/s,着靶速度大于极限穿透速度;破片密集杀伤半径为28m;(3)攻坚威力:工程计算穿深为573mm、仿真分析穿深为600mm;(4)纵火威力:工程计算密集覆盖半径为28.16m。验证试验结果:破甲威力穿深为816mm;杀伤威力破片平均初速为1374.75m/s、15m处平均着速为1230.05m/s,平均剩余速度为260.95m/s,平均剩余能量为273.15J;破片密集杀伤半径为27.9m、密集杀伤面积2445.45m~2;攻坚威力:多用途弹能够侵彻500mm厚钢筋混凝土或12mm厚的均质装甲钢,实现靶后炸功能。通过对多用途弹的关键技术进行研究,对多用途弹总体结构方案的技术可行性作出了初步的评价。
【学位单位】：沈阳理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TJ38
【部分图文】：
多用途弹可以替代陆军现役配备的多种弹药，可有效提高坦克部队的机动性能和战场生存力。美国陆军研究发展与工程中心正在设计的 120 毫米 LOS-MP多用途弹[2,3]（图 1.1）有两种型号，XM1068 型次口径弹（图 1.1 a）和 XM1069型全口径弹（图 1.1 b），可满足对不同目标的毁伤需求。XM1069 型为全口径弹丸，在近距离范围内的杀伤威力较大。XM1068 型为次口径弹丸，弹丸细长、炸药装药量小，但初速高，直射距离大。120 毫米多用途弹采用多功能战斗部，并配用智能可装定引信，坦克乘员可通过感应或射频技术对引信进行装定。如果对付硬目标，引信装定为触发作用模式，弹丸碰击目标后整体起爆；如果对付软目标，引信装定为空炸作用模式，弹体将破碎成大量具有旋转功能的大块破片，用以杀伤有生力量。120 毫米多用途弹可以替代美国坦克部队现役配备的四种弹药（图1.2）：M830 单一功能破甲弹、M830A1 多用途弹（破甲和杀伤）、M908 攻坚弹（侵彻延期和杀伤）和 M1028 霰弹（无引信前置大量预制破片），用于打击反坦克导弹手、集群步兵、轻型装甲和对混凝土墙进行破障[2,3]。
智能可装定引信，坦克乘员可通过感应或射频技术对引信进行装定。如果对付硬目标，引信装定为触发作用模式，弹丸碰击目标后整体起爆；如果对付软目标，引信装定为空炸作用模式，弹体将破碎成大量具有旋转功能的大块破片，用以杀伤有生力量。120 毫米多用途弹可以替代美国坦克部队现役配备的四种弹药（图1.2）：M830 单一功能破甲弹、M830A1 多用途弹（破甲和杀伤）、M908 攻坚弹（侵彻延期和杀伤）和 M1028 霰弹（无引信前置大量预制破片），用于打击反坦克导弹手、集群步兵、轻型装甲和对混凝土墙进行破障[2,3]。（a）XM1068 （b）XM1069图 1.1 120 毫米 LOS-MP 多用途弹Fig.1.1 120mm LOS-MP projectile
图 1.3 M830 破甲弹Fig.1.3 M830 Sunder armor shellsM830A1 式 120mm 多用途破甲弹[3,4]（图 1.4），采用脱壳式弹体结构，弹带一定数量的重金属预制破片，配用弹头触发或近炸探测引信，采用弹底起信，聚能装药结构形成金属射流的速度可达到 7000m/s，能穿透 600mm 厚的钢，由于聚能装药结构无效装药量较大，预制破片和自然破片的杀伤威力大够实现对空中目标的毁伤，尤其对武装直升机有较好的毁伤效果[3,4]。图 1.4 M830A1 多用途破甲弹Fig.1.4 M830A1 Multi-purpose Sunder armor shells
【参考文献】
本文编号：2848047
【学位单位】：沈阳理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TJ38
【部分图文】：
多用途弹可以替代陆军现役配备的多种弹药，可有效提高坦克部队的机动性能和战场生存力。美国陆军研究发展与工程中心正在设计的 120 毫米 LOS-MP多用途弹[2,3]（图 1.1）有两种型号，XM1068 型次口径弹（图 1.1 a）和 XM1069型全口径弹（图 1.1 b），可满足对不同目标的毁伤需求。XM1069 型为全口径弹丸，在近距离范围内的杀伤威力较大。XM1068 型为次口径弹丸，弹丸细长、炸药装药量小，但初速高，直射距离大。120 毫米多用途弹采用多功能战斗部，并配用智能可装定引信，坦克乘员可通过感应或射频技术对引信进行装定。如果对付硬目标，引信装定为触发作用模式，弹丸碰击目标后整体起爆；如果对付软目标，引信装定为空炸作用模式，弹体将破碎成大量具有旋转功能的大块破片，用以杀伤有生力量。120 毫米多用途弹可以替代美国坦克部队现役配备的四种弹药（图1.2）：M830 单一功能破甲弹、M830A1 多用途弹（破甲和杀伤）、M908 攻坚弹（侵彻延期和杀伤）和 M1028 霰弹（无引信前置大量预制破片），用于打击反坦克导弹手、集群步兵、轻型装甲和对混凝土墙进行破障[2,3]。
智能可装定引信，坦克乘员可通过感应或射频技术对引信进行装定。如果对付硬目标，引信装定为触发作用模式，弹丸碰击目标后整体起爆；如果对付软目标，引信装定为空炸作用模式，弹体将破碎成大量具有旋转功能的大块破片，用以杀伤有生力量。120 毫米多用途弹可以替代美国坦克部队现役配备的四种弹药（图1.2）：M830 单一功能破甲弹、M830A1 多用途弹（破甲和杀伤）、M908 攻坚弹（侵彻延期和杀伤）和 M1028 霰弹（无引信前置大量预制破片），用于打击反坦克导弹手、集群步兵、轻型装甲和对混凝土墙进行破障[2,3]。（a）XM1068 （b）XM1069图 1.1 120 毫米 LOS-MP 多用途弹Fig.1.1 120mm LOS-MP projectile
图 1.3 M830 破甲弹Fig.1.3 M830 Sunder armor shellsM830A1 式 120mm 多用途破甲弹[3,4]（图 1.4），采用脱壳式弹体结构，弹带一定数量的重金属预制破片，配用弹头触发或近炸探测引信，采用弹底起信，聚能装药结构形成金属射流的速度可达到 7000m/s，能穿透 600mm 厚的钢，由于聚能装药结构无效装药量较大，预制破片和自然破片的杀伤威力大够实现对空中目标的毁伤，尤其对武装直升机有较好的毁伤效果[3,4]。图 1.4 M830A1 多用途破甲弹Fig.1.4 M830A1 Multi-purpose Sunder armor shells
【参考文献】
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本文编号：2848047
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