破片撞击起爆战斗部影响因素及判据研究

发布时间：2021-03-16 19:49

　　不敏感弹药是一个相对新的概念,指的是在受到外界刺激时仍不发生剧烈反应的弹药。本文以不敏感弹药为背景,主要研究了战斗部在破片撞击作用下的响应过程、规律以及起爆判据。本文基于一维平面冲击波的假设,以撞击动力学理论和炸药热点起爆理论为基础,分析了战斗部在破片撞击作用下的起爆机制,建立了简化模型,将战斗部简化为带壳装药。利用Autodyn软件对破片撞击起爆带壳装药的过程进行了数值模拟,着重对炸药厚度,圆柱形破片的直径、长度,带壳装药壳体的厚度以及撞击角度对破片撞击起爆带壳装药的影响展开了研究,得出不同因素对起爆过程的影响规律。在数值模拟和理论计算的基础上,基于Walker和Wasley一维脉冲冲击起爆判据及James H.R长杆判据,通过理论计算推导出包含破片长度、直径以及壳体厚度的冲击起爆判据以及侵彻起爆判据,并利用已有试验数据对该判据进行了修正。此外,阐述了带壳装药在破片撞击作用下可能出现的几种反应等级以及等级划分的相应标准,将带壳装药在外界冲击作用下的反应分为爆轰、爆燃、燃烧和机械撞击四个等级。选取破片动能侵彻炸药装药失效试验中不同反应等级的典型试验,代入推导出的临界能量表达式,得到带壳... 

【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 引言
        1.1.1 课题研究背景
        1.1.2 研究意义及应用前景
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 不敏感战斗部及钝感炸药国内外发展现状
        1.2.2 破片撞击起爆战斗部试验研究国内外现状
        1.2.3 冲击起爆模型及数值模拟国内外发展现状
    1.3 本文研究的主要内容
        1.3.1 本文的研究方法
        1.3.2 本文的章节安排
2 破片撞击起爆战斗部理论基础
    2.1 引言
    2.2 非均质炸药冲击起爆研究
        2.2.1 热点理论
        2.2.2 热点形成机理
        2.2.3 非均质炸药冲击起爆判据
    2.3 破片撞击作用下战斗部起爆过程研究
        2.3.1 冲击波直接引爆战斗部
        2.3.2 破片动能侵彻引爆战斗部
    2.4 破片撞击战斗部简化模型
        2.4.1 基本假设
        2.4.2 破片简化
        2.4.3 战斗部装药简化
    2.5 本章小结
3 破片撞击起爆带壳装药规律研究
    3.1 引言
    3.2 非均质炸药冲击起爆数值模拟方法
        3.2.1 Autodyn软件特点
        3.2.2 算法简介
        3.2.3 数值模拟材料模型
        3.2.4 数值模拟中炸药起爆的判定
    3.3 破片撞击起爆带壳装药影响因素研究
        3.3.1 带壳装药临界尺寸计算
        3.3.2 炸药厚度对起爆的影响
        3.3.3 破片尺寸对起爆的影响
        3.3.4 壳体厚度对起爆的影响
        3.3.5 破片撞击角度对起爆的影响
    3.4 破片撞击起爆带壳装药理论计算
        3.4.1 炸药厚度及反射起爆计算分析
        3.4.2 破片尺寸对带壳装药起爆影响的计算分析
        3.4.3 壳体厚度对带壳装药起爆影响的计算分析
        3.4.4 破片撞击角度对带壳装药起爆影响的计算分析
    3.5 本章小结
4 破片撞击起爆带壳装药判据研究
    4.1 引言
    4.2 破片冲击起爆带壳装药判据研究
        4.2.1 等效模型计算
        4.2.2 冲击起爆理论判据
    4.3 破片侵彻起爆带壳装药判据研究
        4.3.1 残余破片冲击起爆带壳装药
        4.3.2 残余破片剪切起爆带壳装药
    4.4 带壳装药不同反应等级判据研究
        4.4.1 战斗部不同反应等级说明和判定
        4.4.2 不同反应等级临界能量判据
    4.5 本章小结
5 结束语
    5.1 总结与结论
    5.2 不足与展望
致谢
参考文献
附录


【参考文献】：
期刊论文
[1]不敏感炸药发展现状及方向概述[J]. 邢晓玲,赵省向,刁小强,李文祥.  飞航导弹. 2015(01)
[2]串联战斗部最佳隔爆参数研究[J]. 陈闯,王晓鸣,沈晓军,李文彬,李伟兵.  弹道学报. 2014(03)
[3]射流引爆带不同壳体炸药的规律研究[J]. 刘华宁,郑宇,程波.  计算机仿真. 2014(02)
[4]固体非均质炸药冲击点火与起爆模型研究进展[J]. 宋江杰,张振宇,谭晓莉,林华令,成丽蓉.  爆炸与冲击. 2012(02)
[5]侧向稀疏波对非均质凝聚炸药冲击波起爆过程的影响[J]. 陶为俊,浣石,黄风雷,蒋国平.  爆炸与冲击. 2011(04)
[6]射弹冲击带盖板Comp B装药起爆过程数值模拟[J]. 崔凯华,洪滔,曹结东.  含能材料. 2010(03)
[7]三种破片对带壳炸药冲击起爆能力的数值分析[J]. 李小笠,屈明,路中华.  弹道学报. 2009(04)
[8]预制破片对战斗部冲击起爆数值模拟[J]. 江增荣,李向荣,李世才,王海福.  弹道学报. 2009(01)
[9]钝感弹药的发展与分析[J]. 智小琦,胡双启,王东青.  中北大学学报(自然科学版). 2008(03)
[10]钝感弹药的由来及重要意义[J]. 董海山.  含能材料. 2006(05)

硕士论文
[1]破片冲击作用下战斗部装药失效响应研究[D]. 齐任超.北京理工大学 2015
[2]低密度射流对带壳装药冲击起爆的研究[D]. 董方栋.中北大学 2014
[3]高能炸药冲击起爆数值模拟[D]. 崔凯华.中国工程物理研究院 2010



本文编号：3086512