破甲弹对运动体斜侵彻的仿真研究

作     者：韩世锋 

作者单位：中北大学 

学位级别：硕士

导师姓名：张国伟

授予年度：2015年

学科分类：08[工学] 082603[工学-火炮、自动武器与弹药工程] 0826[工学-兵器科学与技术] 

主      题：破甲弹 聚能射流 运动体 斜侵彻 近程反导 

摘      要：目前有关近程反导的战斗部中主要以破片形式的动能拦截为主，如聚焦战斗部、可控离散杆战斗部、定向战斗部等，其对深侵彻钻地战斗部的毁伤作用效果微乎其微。破甲战斗部形成的聚能射流具有高能量、大侵彻的特点，若采用该类型战斗部将会极大的提高近程反导的效率。 本文主要是利用ANSYS/LS-DYNA有限元分析软件以破甲战斗部侵爆钻地战斗部设想为基础，以110°单锥角药型罩形成的聚能射流斜侵彻运动体为研究方向，分别对不同的入射角侵彻一定速度梯度的高速运动靶板进行了模拟仿真，初步探索了斜侵彻时聚能射流的侵彻能力、射流侵蚀以及侵彻后效等基本规律。 研究结果表明：(1)射流受到横向干扰后，对其中部低速段的影响较大，破坏其稳定性，降低破甲威力，而射流头部高速段干扰较小;(2)随入射角增加，射流侵彻能力(即侵彻后射流头部轴向速度)逐渐降低;(3)随运动靶板速度增加，射流侵彻能力逐渐降低;(4)随入射角增加，射流侵蚀(即射流径向速度、透孔体积)逐渐增大;(5)随运动靶板速度增加，射流侵蚀逐渐增大;(6)随入射角增加，后效作用(即侵彻后v2d)逐渐降低;(7)随运动靶板速度增加，后效作用(即侵彻后v2d)逐渐降低;(8)在入射角θ=30°5°范围内，侵彻后射流都可以有效的引爆战斗部装药，高效的拦截导弹。 本文的研究结果可为发展反深侵彻钻地武器提供一定的借鉴。