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类钢密度活性材料弹丸撞击铝靶行为实验研究

兵工学报 2016年第6期37卷 1016-1022页

作者：肖艳文徐峰悦余庆波郑元枫王海福北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室北京100081

采用弹道碰撞实验对类钢密度冷压成型和烧结硬化聚四氟乙烯/铝/钨系活性材料弹丸撞击铝靶行为进行了研究。基于圆柱形活性材料弹丸正碰撞不同厚度2A12硬铝靶的弹道极限速度、穿孔破坏模式及平均穿孔尺寸实验结果,结合THOR侵彻方程,得到... 详细信息

采用弹道碰撞实验对类钢密度冷压成型和烧结硬化聚四氟乙烯/铝/钨系活性材料弹丸撞击铝靶行为进行了研究。基于圆柱形活性材料弹丸正碰撞不同厚度2A12硬铝靶的弹道极限速度、穿孔破坏模式及平均穿孔尺寸实验结果,结合THOR侵彻方程,得到活性材料弹丸正碰撞铝靶的弹道极限速度半经验关系,并分析铝靶厚度对活性材料弹丸相对于钢弹丸侵彻行为及性能的影响。从活性材料内部压力分布、靶板背面稀疏波卸载效应和活性材料激活响应点火时间等角度,分析和讨论了活性材料弹丸化学响应行为对侵彻性能的影响机理。分析结果表明,随着靶板厚度的增大,活性材料激活率和侵孔内爆燃压力随之提高,从而导致侵彻末端爆裂穿孔能力的显著增强。

关键词：兵器科学与技术活性材料弹丸弹道碰撞实验弹道极限速度侵彻性能

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新型头形弹体对混凝土的侵彻

爆炸与冲击 2010年第3期30卷 269-275页

作者：孙传杰卢永刚张方举李会敏中国工程物理研究院总体工程研究所四川绵阳621900

针对几种典型的新型头形弹体开展了对抗压强度为9.0、28.4MPa的混凝土靶的侵彻实验,通过观测回收弹体和解剖靶体,初步认识了新型头形弹体侵彻混凝土介质的侵彻机理。在此基础上,提出了混凝土强度弱化量纲一因子S2和头部小圆柱侵彻开孔半... 详细信息

针对几种典型的新型头形弹体开展了对抗压强度为9.0、28.4MPa的混凝土靶的侵彻实验,通过观测回收弹体和解剖靶体,初步认识了新型头形弹体侵彻混凝土介质的侵彻机理。在此基础上,提出了混凝土强度弱化量纲一因子S2和头部小圆柱侵彻开孔半径bt,并基于空腔膨胀理论初步建立了新型头形弹体侵彻混凝土介质的理论分析模型。结果表明,对28.4MPa混凝土,理论预测结果与实验数据具有较好的一致性;对9.0MPa混凝土,理论预测结果与实验数据具有一定偏差,但仍可基本反映新型头形弹体的侵彻规律。最后分析了提高新型头形弹体侵彻性能的2个途径:减小S2和增大bt。

关键词：爆炸力学侵彻性能侵彻实验小圆柱体头形混凝土靶强度弱化空腔膨胀理论

基于修正空腔膨胀理论的随进弹丸侵彻规律分析

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北京理工大学学报 2006年第12期26卷 1038-1042页

作者：张雷雷黄风雷北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室北京100081

针对串联随进战斗部中弹丸对预开孔靶的侵彻性能,基于经典的空腔膨胀理论解析模型,建立修正的空腔膨胀理论模型,对不同尺寸预开靶孔的弹丸随进性能进行了分析.研究结果表明,预开孔深对改善弹丸综合侵彻性能有一定的限制,尽可能提高预开... 详细信息

针对串联随进战斗部中弹丸对预开孔靶的侵彻性能,基于经典的空腔膨胀理论解析模型,建立修正的空腔膨胀理论模型,对不同尺寸预开靶孔的弹丸随进性能进行了分析.研究结果表明,预开孔深对改善弹丸综合侵彻性能有一定的限制,尽可能提高预开孔径是提高随进弹丸侵深、降低过载的有效方法.所建立的解析模型得到实验的验证.

关键词：预开孔侵彻性能空腔膨胀理论模型

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模拟爆炸成形弹丸对大间隔靶的侵彻实验研究

兵工学报 2003年第3期24卷 392-395页

作者：谢文龙源岳小兵方向总装工程兵科研一所解放军理工大学工程兵工程学院

为考察爆炸成形弹丸 (EFP)的飞行特性及侵彻威力 ,用火炮发射长径比为 1 5的钢EFP模拟弹丸 ,其着靶速度在 130 0m/s左右。对大间隔的多层A3薄钢靶板进行侵彻 ,利用高速摄影了EFP在靶间飞行姿态变化 ,对其侵彻过程及机理进行了分析 ,实... 详细信息

为考察爆炸成形弹丸 (EFP)的飞行特性及侵彻威力 ,用火炮发射长径比为 1 5的钢EFP模拟弹丸 ,其着靶速度在 130 0m/s左右。对大间隔的多层A3薄钢靶板进行侵彻 ,利用高速摄影了EFP在靶间飞行姿态变化 ,对其侵彻过程及机理进行了分析 ,实验结果和分析表明 ,所设计的EFP具有较为理想的飞行稳定性 ,对多层间隔靶的侵彻能力强 ,为设计攻击舰艇等装甲目标的战斗部提供了较重要的参数。

关键词：爆炸成形弹丸间隔靶反装甲末敏弹侵彻性能飞行稳定性侵彻机理实验研究

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大孔径双向聚能射孔弹的研究

高压物理学报 2011年第6期25卷 539-548页

作者：李磊沈兆武马宏昊中国科学技术大学近代力学系安徽合肥230026

设计了一种双锥药型罩与双向装药结构相结合的聚能射孔弹模型,通过数值模拟方法研究其射流成型机理,并计算其射流参数。结果显示:双锥药型罩的小锥角部分形成聚能射流,大锥角部分形成翻转弹丸,射流头部和弹丸的速度分别为6 250m/s和1 62... 详细信息

设计了一种双锥药型罩与双向装药结构相结合的聚能射孔弹模型,通过数值模拟方法研究其射流成型机理,并计算其射流参数。结果显示:双锥药型罩的小锥角部分形成聚能射流,大锥角部分形成翻转弹丸,射流头部和弹丸的速度分别为6 250m/s和1 620.9m/s,弹丸长度和平均直径分别为26.1mm和8.6mm。结合数值模拟结果,对射流侵彻公式进行了修正,并利用修正公式预测该射孔弹侵彻钢靶的深度,计算结果为69.6mm。最后,按照该模型进行侵彻实验,实验回收弹丸的长度和平均直径分别为28.1mm和8.8mm,侵彻钢靶的深度和孔径分别为70mm和17mm。实验表明:数值模拟与理论计算方法相结合是可行的,能够有效地计算射孔弹的射流参数并预测其侵彻深度;该射孔弹侵彻性能优越。

关键词：双锥药型罩双向装药数值模拟聚能射流翻转弹丸侵彻性能

射流侵彻陶瓷/橡胶/钢复合靶的数值仿真与实验研究

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高压物理学报 2014年第4期28卷 467-472页

作者：言克斌黄正祥刘荣忠南京理工大学机械工程学院江苏南京210094 中国人民解放军陆军军官学院安徽合肥230031

运用LS-DYNA动力学分析软件,对具有不同橡胶夹层厚度的陶瓷/橡胶/钢复合靶在30°和60°倾角下的射流侵彻情况进行了数值模拟。采用聚能装药基准弹,进行了剩余穿深实验,研究了射流侵彻陶瓷/橡胶/钢复合靶后射流速度、靶板变形和剩余穿深... 详细信息

运用LS-DYNA动力学分析软件,对具有不同橡胶夹层厚度的陶瓷/橡胶/钢复合靶在30°和60°倾角下的射流侵彻情况进行了数值模拟。采用聚能装药基准弹,进行了剩余穿深实验,研究了射流侵彻陶瓷/橡胶/钢复合靶后射流速度、靶板变形和剩余穿深,分析了倾角和橡胶夹层厚度对复合靶抗射流侵彻性能的影响机理。结果表明:射流侵彻陶瓷/橡胶/钢复合靶的性能受倾角的影响很大,尤其是在大倾角下影响更为显著;橡胶夹层对射流侵彻性能有一定的影响,但其厚度的变化对射流侵彻性能的影响很小。

关键词：射流侵彻性能陶瓷/橡胶/钢复合靶剩余穿深射流头部速度

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无量纲参数对破片弹道极限速度的影响

弹道学报 2022年第4期34卷 8-14,51页

作者：程玉陈智刚杨芮任凯付建平中北大学机电工程学院山西太原030051 中北大学地下目标毁伤技术国防重点学科实验室山西太原030051

为开展93W钨合金破片对616装甲钢侵彻性能的研究,通过弹道枪试验分别对立方破片(底面为正方形)和圆柱破片进行了弹道极限速度测试,并基于试验结果对理论公式进行了修正,修正后的公式可应用于预测破片弹道极限速度。将仿真结果与试验结... 详细信息

为开展93W钨合金破片对616装甲钢侵彻性能的研究,通过弹道枪试验分别对立方破片(底面为正方形)和圆柱破片进行了弹道极限速度测试,并基于试验结果对理论公式进行了修正,修正后的公式可应用于预测破片弹道极限速度。将仿真结果与试验结果进行了对比,验证了材料的可靠性,根据破片初速及剩余速度建立回归方程,外推得到破片的弹道极限速度,并进一步研究了无量纲弹长及无量纲靶厚对弹道极限速度的影响。结果表明,当确定破片及靶板的材料后,弹道极限速度仅与无量纲弹长和无量纲靶厚有关;当无量纲弹长与无量纲靶厚确定后,破片形状对弹道极限速度的影响非常明显,立方破片更容易穿透靶板。当无量纲靶厚为1.6时,破片正侵彻12 mm厚度的靶板,弹道极限速度随破片无量纲弹长的增加而加大,且无量纲弹长每增加0.1,破片的弹道极限速度增加约45 m/s;当无量纲弹长为1.0时,破片正侵彻不同厚度的靶板,弹道极限速度随无量纲靶厚的增加而加大,且无量纲靶厚每增加0.1,破片的弹道极限速度增加约50 m/s。

关键词： 93W钨合金无量纲破片弹道极限速度侵彻性能

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药型罩材料与结构的研究进展

兵器装备工程学报 2022年第1期43卷 10-18页

作者：贾梦晔高永宏周鹏飞张婧李晨阳刘迎彬胡晓艳中北大学环境与安全工程学院太原030051

在反装甲武器的研究发展过程中,聚能破甲效应发挥了巨大作用,同时,随着聚能效应的研究发展,使其在军民领域都具有一定的应用前景。以此为背景,对聚能效应研究的核心部件之一——药型罩的研究概况展开分析。文献资料显示,有关药型罩的研... 详细信息

在反装甲武器的研究发展过程中,聚能破甲效应发挥了巨大作用,同时,随着聚能效应的研究发展,使其在军民领域都具有一定的应用前景。以此为背景,对聚能效应研究的核心部件之一——药型罩的研究概况展开分析。文献资料显示,有关药型罩的研究主要集中在材料与结构两个方面:结构上,如药型罩的形状、组合药型罩的结构比例、各种新型的顶部结构、锥角、壁厚、曲率半径以及母线长度等都对超聚能射流的头部最大速度、射流整体速度减小的趋势以及射流的侵彻能力影响重大;材料上,塑性、密度、声速、可压缩性、延展性等诸多材料性能,都会提高聚能效应的侵彻深度或毁伤性能。改善药型罩的材料与结构都会提高聚能射流的侵彻性能或EFP的后效毁伤能力。目前急需解决的问题:①如何减少球形药型罩质量;②药型罩材料基础机理方面的微观研究不足;③如何使得各种性能良好的金属e互相溶解;④如何使超塑合金微区密度均匀没有缺陷,并且获得高致密度;⑤如何通过改进加工技术,实现多种稀有金属及其合金药型罩材料的大规模实用等。未来的重点的研究方向:①进一步探索新型结构,如双层药型罩,多层药型罩,以及变锥角药型罩和变壁厚药型罩;②未来除了研究高密度的药型罩材料的同时,还应该研究具有特殊性能的药型罩材料,满足攻击特种非均质装甲的要求;③由于非晶合金结构上不存在缺陷且各种性能优良,因此非晶合金结构更多种类依旧是未来研究的重点。

关键词：药型罩聚能装药射流爆炸成型弹丸侵彻性能

高速射流侵彻钢/陶瓷多层复合装甲的试验及数值模拟

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兵器装备工程学报 2022年第9期43卷 212-216,239页

作者：李雷邓勇军刘洋村姚勇西南科技大学土木工程与建筑学院四川绵阳621010 工程材料与结构冲击振动四川省重点实验室四川绵阳621010

开展了高速射流侵彻陶瓷/钢组合靶实验,并结合LS-DYNA仿真软件,研究了钢和陶瓷2种材料的不同组合形式对高速射流侵彻能力的影响规律;分析了高速射流对组合靶侵彻的破坏模式及侵彻机理。结果表明:陶瓷的加入会显著提升钢靶的抗侵彻能力;... 详细信息

开展了高速射流侵彻陶瓷/钢组合靶实验,并结合LS-DYNA仿真软件,研究了钢和陶瓷2种材料的不同组合形式对高速射流侵彻能力的影响规律;分析了高速射流对组合靶侵彻的破坏模式及侵彻机理。结果表明:陶瓷的加入会显著提升钢靶的抗侵彻能力;在相同的侵彻速度下,钢/陶瓷叠合靶的抗高速射流侵彻能力弱于间隔靶,表明空气间隔可以有效地干扰射流的侵彻能力。研究成果可为轻质防护装甲抗高速射流侵彻的设计提供参考。

关键词：射流侵彻性能钢板/陶瓷多层复合靶空气间隔