半穿甲战斗部斜撞击有限厚靶板特性研究
发布时间：2021-10-16 18:11
海上战争在我国乃至国际格局中都占据着尤为重要的位置,对海上武器的综合性能指标的要求也越来越高,其中,半穿甲弹是对舰船打击的有力武器之一。由于大多数舰船装甲为钢靶板,弹丸打击为斜侵彻,对着靶后弹丸的动态响应的研究尤为重要。因此,本文将就以下几个方面,对半穿甲弹斜撞击有限厚钢靶板的动态响应进行研究：（1）首先根据半穿甲战斗部斜撞击的特点,开展斜撞击有限厚靶板的特性分析,给出了斜撞击有限厚靶板的工程分析模型,分析了斜撞击有限厚靶板的影响因素及特性,包括弹丸速度、着靶角度、靶板厚度、弹体特征参数、材料参数、结构参数等因素的影响；（2）利用三维的CAD/CAE建模软件AutoCAD和UG对半穿甲弹弹体结构进行设计,利用LS-DYNA软件对弹丸斜撞击分多种不同情况开展仿真分析,包括弹体和炸药的结构动态响应、弹丸的剩余速度、弹丸穿透的极限速度分析、弹丸穿透靶板的姿态变化等；（3）针对不同着靶速度、着靶角度、靶板厚度、不同弹丸头部结构,展开对半穿甲战斗部斜撞击有限厚靶板时跳飞角的研究,定量给出各种影响因素对跳飞角的作用程度,为半穿甲战斗部设计提供参考依据。通过已有理论基础以及大量的仿真实验计算,最终得...
【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
“飞鱼”导弹结构示意图
硕±论文??２丄２钢祀板破坏的基本形态??较常见的钢视破坏有图２．１中的几种形式，当靴板的极限压缩强度不足Ｗ抵抗初始??应力波时，鞭体会产生轴向与横向破坏、冲塞、脱挪、崩落、花瓣形破坏、延性扩孔??及脆性破碎等。如图２．１。（１）初始应力波产生的破坏；（巧脆性靴中初始应力波后的径向??断裂破坏；（３）崩落破坏；（４）冲塞；（５）靴前花瓣形；（６）帮后花瓣形；（７）破碎；（８）延性扩??孔。其中，花瓣形穿甲、冲塞穿甲、延性扩孔Ｗ及破碎穿甲四种情况在侵彻钢靴板中出??现得最多。??…?…??＜?３）?（４?）??（５）?（６）??Ｖ＊??（７＞?（８）??图２．１钢甲破坏的几种形式??花瓣形穿甲破坏主要发生在薄鞭版中，且弹体速度较低。当弹体穿甲侵彻钢範板时，??弹体头部产生初始应力波，会向径向产生很大的拉伸应力，当达到破坏极限时，变形最??大的区域发生破坏，进而产生花瓣形的破坏形式。??纯头弹在穿甲过程中最容易出现冲塞的现象。当弹体侵彻钢範板达到一定深度后，??会从钢鞭板上冲击出一块柱形塞块，并且塞块有一定锥度与弹体直径大致相同。塞块的??形成原因是由于钢铅板受到弹体侵彻所产生的巨大冲击应力
部、截卵形战斗部加装防跳环、截卵形战斗部防跳环后置与截卵形战斗部加大防跳环。??不同的头部结构按图所示??图３．２五种头部结构示意图??本文将基于Ｗ上几种头部结构进行动态仿真实验，验证不同头部结构下的不同特??性。对比研究出在侵彻有限厚钢铅板的过程中，尖顶的卵形弹与截卵形弹体的区别；截??卵形头部结构与加装防跳环后的头部结构对侵彻效应的不同影响；防跳环位置及大小的??不同对侵彻过程的影响。??３．２．３半穿甲弹弹壳厚度的选择??半穿甲弹的原理是首先利用其穿甲特性侵彻并穿透範板，之后利用内部的高爆炸药??对敌方进行毁伤打击ＩＷ。因此，壳体需要保证内部装药不提前爆炸又要保证引信的灵敏??度。对于厚度为ｈ的钢铅板来说，純头弹的壳体厚度可Ｗ用下面公式进行估算：??＼＝ｈ?－?（３．２）??Ｖ?＾ＹＴＰ?ｙ?＾?＾??其中，ｍ为战斗部头部的质量，ｍ为战斗部总质量，〇＂置为钢靴板材料的动力剪切??强度，为战斗部材料的拉伸屈服强度。??１８??
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于不同方法的战斗部剩余速度评估结果差异规律[J]. 杨立强,史云晖,方向东,徐辉辉,袁长宏,姚文攀. 兵工自动化. 2014(10)
[2]反舰导弹战斗部威力评估指标体系[J]. 侯博,张军,李鸿雁. 飞航导弹. 2014(03)
[3]不同倾角侵彻下半穿甲战斗部结构件受力仿真分析[J]. 黄雪峰,王伟力,樊壮卿,姜颖资,傅磊. 工程爆破. 2013(06)
[4]小口径穿甲爆破弹侵彻钢板装药安定性仿真[J]. 陈勇军,王雨时,闻泉. 弹箭与制导学报. 2013(04)
[5]舰舰导弹战斗部现状与发展[J]. 隋先辉,毕开波,孙松涛,刘亿. 制导与引信. 2013(02)
[6]高性能先进舰船用合金材料的应用现状及展望[J]. 王文杰. 材料导报. 2013(07)
[7]弹体材料参数对侵深影响规律数值模拟研究[J]. 王向东,肖艳文,韩用,王海福. 科技导报. 2012(31)
[8]国外海基反舰导弹战斗部研究进展[J]. 徐松林,高汝明,姚江涛. 战术导弹技术. 2012(05)
[9]半穿甲弹侵彻过程中装药安定性数值分析[J]. 焦志刚,郭秋萍,刘宗超. 弹箭与制导学报. 2012(02)
[10]尖卵形弹丸侵彻薄靶板数值模拟[J]. 郭秋萍,焦志刚,刘宗超,杨丽. 沈阳理工大学学报. 2011(06)
博士论文
[1]管—杆伸出式侵彻体侵彻机理及相关问题研究[D]. 董玉财.南京理工大学 2014
[2]半穿甲战斗部弹体穿甲效应数值模拟与实验研究[D]. 陈刚.中国工程物理研究院 2006
本文编号：3440268
【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
“飞鱼”导弹结构示意图
硕±论文??２丄２钢祀板破坏的基本形态??较常见的钢视破坏有图２．１中的几种形式，当靴板的极限压缩强度不足Ｗ抵抗初始??应力波时，鞭体会产生轴向与横向破坏、冲塞、脱挪、崩落、花瓣形破坏、延性扩孔??及脆性破碎等。如图２．１。（１）初始应力波产生的破坏；（巧脆性靴中初始应力波后的径向??断裂破坏；（３）崩落破坏；（４）冲塞；（５）靴前花瓣形；（６）帮后花瓣形；（７）破碎；（８）延性扩??孔。其中，花瓣形穿甲、冲塞穿甲、延性扩孔Ｗ及破碎穿甲四种情况在侵彻钢靴板中出??现得最多。??…?…??＜?３）?（４?）??（５）?（６）??Ｖ＊??（７＞?（８）??图２．１钢甲破坏的几种形式??花瓣形穿甲破坏主要发生在薄鞭版中，且弹体速度较低。当弹体穿甲侵彻钢範板时，??弹体头部产生初始应力波，会向径向产生很大的拉伸应力，当达到破坏极限时，变形最??大的区域发生破坏，进而产生花瓣形的破坏形式。??纯头弹在穿甲过程中最容易出现冲塞的现象。当弹体侵彻钢範板达到一定深度后，??会从钢鞭板上冲击出一块柱形塞块，并且塞块有一定锥度与弹体直径大致相同。塞块的??形成原因是由于钢铅板受到弹体侵彻所产生的巨大冲击应力
部、截卵形战斗部加装防跳环、截卵形战斗部防跳环后置与截卵形战斗部加大防跳环。??不同的头部结构按图所示??图３．２五种头部结构示意图??本文将基于Ｗ上几种头部结构进行动态仿真实验，验证不同头部结构下的不同特??性。对比研究出在侵彻有限厚钢铅板的过程中，尖顶的卵形弹与截卵形弹体的区别；截??卵形头部结构与加装防跳环后的头部结构对侵彻效应的不同影响；防跳环位置及大小的??不同对侵彻过程的影响。??３．２．３半穿甲弹弹壳厚度的选择??半穿甲弹的原理是首先利用其穿甲特性侵彻并穿透範板，之后利用内部的高爆炸药??对敌方进行毁伤打击ＩＷ。因此，壳体需要保证内部装药不提前爆炸又要保证引信的灵敏??度。对于厚度为ｈ的钢铅板来说，純头弹的壳体厚度可Ｗ用下面公式进行估算：??＼＝ｈ?－?（３．２）??Ｖ?＾ＹＴＰ?ｙ?＾?＾??其中，ｍ为战斗部头部的质量，ｍ为战斗部总质量，〇＂置为钢靴板材料的动力剪切??强度，为战斗部材料的拉伸屈服强度。??１８??
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于不同方法的战斗部剩余速度评估结果差异规律[J]. 杨立强,史云晖,方向东,徐辉辉,袁长宏,姚文攀. 兵工自动化. 2014(10)
[2]反舰导弹战斗部威力评估指标体系[J]. 侯博,张军,李鸿雁. 飞航导弹. 2014(03)
[3]不同倾角侵彻下半穿甲战斗部结构件受力仿真分析[J]. 黄雪峰,王伟力,樊壮卿,姜颖资,傅磊. 工程爆破. 2013(06)
[4]小口径穿甲爆破弹侵彻钢板装药安定性仿真[J]. 陈勇军,王雨时,闻泉. 弹箭与制导学报. 2013(04)
[5]舰舰导弹战斗部现状与发展[J]. 隋先辉,毕开波,孙松涛,刘亿. 制导与引信. 2013(02)
[6]高性能先进舰船用合金材料的应用现状及展望[J]. 王文杰. 材料导报. 2013(07)
[7]弹体材料参数对侵深影响规律数值模拟研究[J]. 王向东,肖艳文,韩用,王海福. 科技导报. 2012(31)
[8]国外海基反舰导弹战斗部研究进展[J]. 徐松林,高汝明,姚江涛. 战术导弹技术. 2012(05)
[9]半穿甲弹侵彻过程中装药安定性数值分析[J]. 焦志刚,郭秋萍,刘宗超. 弹箭与制导学报. 2012(02)
[10]尖卵形弹丸侵彻薄靶板数值模拟[J]. 郭秋萍,焦志刚,刘宗超,杨丽. 沈阳理工大学学报. 2011(06)
博士论文
[1]管—杆伸出式侵彻体侵彻机理及相关问题研究[D]. 董玉财.南京理工大学 2014
[2]半穿甲战斗部弹体穿甲效应数值模拟与实验研究[D]. 陈刚.中国工程物理研究院 2006
本文编号：3440268
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