三层串联EFP成型性能和侵彻性能研究

发布时间：2022-01-01 10:36

　　传统的EFP战斗部采用大锥角、球缺型等装药结构只能形成单个爆炸成型弹丸,而新型的装甲防护技术对战斗部的毁伤效能提出了更高的要求,为了满足现代战争中所必备的大侵彻威力战斗部的需求,本论文提出一种可形成三个首尾相接的串联EFP成型装药结构,该结构形成的EFP毁伤元具有高速度、高等效长径比的特点,其侵彻性能具有高穿深、大后效的优势。本文在EFP成型装药结构的基础上,设计了一种三层药型罩堆叠贴合的装药结构方案,利用LSDYNA-3D计算程序对该结构形成串联EFP过程进行数值仿真模拟。文中分析了药型罩曲率半径、药型罩总厚度、厚度比、装药比、药型罩材料等因素对三层串联EFP成型性能的影响。在此基础上,通过正交实验设计的方法,得到了影响三层球缺罩形成串联EFP各因素的主次关系;并将优化后的结构进行侵彻装甲钢靶板的数值模拟,对比分析了同结构下单层EFP、双层EFP、三层EFP的侵彻性能,分析了三层球缺型药型罩装药结构相比于传统单层、双层结构的优点。研究表明:（1）采用在主装药上同轴放置三层药型罩的方法,可得到前后串联的三个EFP,并有效提高了EFP速度及等效长径比;（2）曲率半径、药型罩壁厚、装药高度... 

【文章来源】：中北大学山西省

【文章页数】：93 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

尾裙式EFP和尾翼式EFP

形成 EFP 的影响，优化设计得到的带隔板的紧凑好外形和大长径比。这种紧凑型 EFP 战斗部应用。带隔板装药结构及其形成的 EFP 如图 1.2、图装药结构示意图 图 1.3 带隔板装药结构形工程学院段嘉庆[13]在环形 EFP 基础上提出一种图 1.4 所示。该战斗部采用环型的球缺药罩与变彻体的聚能装药结构。战斗部同时产生的环形 E彻，可极大地影响其作为破墙武器的发展。

图 1.2 带隔板装药结构示意图 图 1.3 带隔板装药结构形成的 EFP中北大学机电工程学院段嘉庆[13]在环形 EFP 基础上提出一种新型的聚能装弹战斗部结构，如图 1.4 所示。该战斗部采用环型的球缺药罩与变壁厚球缺罩相的方法，产生双侵彻体的聚能装药结构。战斗部同时产生的环形 EFP 与中心 E同对混凝土钢靶侵彻，可极大地影响其作为破墙武器的发展。图 1.4 环形 EFP 装药结构示意图

【参考文献】：
期刊论文
[1]EFP水中飞行特性及侵彻间隔靶的仿真与试验研究[J]. 王雅君,李伟兵,王晓鸣,李文彬.  含能材料. 2017(06)
[2]多点起爆对双层药型罩爆炸成型弹丸成型及侵彻特性的数值模拟研究[J]. 龙源,刘健峰,纪冲,钟明寿,刘影,周辉.  兵工学报. 2016(12)
[3]起爆环半径对双层药型罩爆炸成形弹丸成形和侵彻特性的影响[J]. 刘健峰,龙源,纪冲,许道峰,钟明寿,赵华兵.  兵工学报. 2016(S2)
[4]曲率半径对双层药型罩EFP战斗部成形及侵彻的影响[J]. 龙源,毛振兴,刘健峰,纪冲,钟明寿,姜楠,周辉.  爆破器材. 2016(03)
[5]材料Johnson-Cook破坏准则参数对侵彻行为的影响及校正[J]. 高光发,李永池,赵凯,王焕然.  兵器材料科学与工程. 2016(03)
[6]不同材料双层药型罩EFP成型及侵彻性能数值模拟[J]. 滕桃居,陈磊,石祥.  弹箭与制导学报. 2014(05)
[7]刻槽式多爆炸成形弹丸对双层有限厚钢靶侵彻能力及后效研究[J]. 相升海,徐文龙,唐恩凌,李然,张健,龙腾宇,赵玉荣.  兵工学报. 2014(09)
[8]多种材料双层EFP数值仿真对比研究[J]. 吕进,王树有,王伟力,傅磊.  海军航空工程学院学报. 2013(06)
[9]整体式多爆炸成形弹丸战斗部数值模拟及试验研究[J]. 赵长啸,龙源,纪冲,许道峰,高福银,路亮.  兵工学报. 2013(11)
[10]装药间距对串联EFP成型及侵彻效应的影响[J]. 顾文彬,徐浩铭,刘建青,李旭锋,王诤.  解放军理工大学学报(自然科学版). 2013(02)

博士论文
[1]带隔板爆炸成型弹丸战斗部成型技术研究[D]. 朱传胜.南京理工大学 2014
[2]双层药型罩毁伤元形成机理研究[D]. 郑宇.南京理工大学 2008

硕士论文
[1]一种新型双模战斗部形成毁伤元数值模拟研究[D]. 孙加肖.中北大学 2017
[2]一种新型结构石油射孔弹的数值模拟研究[D]. 李杨.中北大学 2015
[3]新型装药结构侵彻钢筋混凝土目标数值仿真[D]. 段嘉庆.中北大学 2013
[4]双层药型罩射流形成的理论研究与数值模拟[D]. 夏杰.武汉科技大学 2012



本文编号：3562199