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一种低附带弹药金属颗粒定向加载技术

爆炸与冲击 2018年第4期38卷 869-875页

作者：李俊承樊壮卿梁斌康建毅高海鹰陈菁卢永刚中国工程物理研究院总体工程研究所四川绵阳621999 第三军医大学野战外科研究所重庆400042

为了实现低附带弹药金属颗粒定向可控加载,研制了采用爆轰方式驱动低附带弹药金属颗粒的发射装置,并进行了不同尺寸钨球颗粒与不同装药比的发射实验。运用高速摄影与高速红外摄影捕捉爆轰驱动过程中颗粒抛撒分布和速度,并采用CT断层扫... 详细信息

为了实现低附带弹药金属颗粒定向可控加载,研制了采用爆轰方式驱动低附带弹药金属颗粒的发射装置,并进行了不同尺寸钨球颗粒与不同装药比的发射实验。运用高速摄影与高速红外摄影捕捉爆轰驱动过程中颗粒抛撒分布和速度,并采用CT断层扫描和三维图像重建再现了颗粒在肥皂靶中的三维空间分布。实验结果揭示了爆轰驱动下颗粒加速、减速和散落3个阶段的特征。钨球颗粒速度均值范围为689.84~889.14m/s,最大侵彻深度为65.23~167.35mm,颗粒加载上靶率在30%以上。发射装置中金属颗粒/装药质量比可调,能重复使用。采用肥皂靶、高速摄影、高速红外相结合的测试方法有效可行,CT图像重建用于终点弹道参数判读能提高结果分析精度。以上结果可为研究低附带弹药对生物目标的毁伤效应、致伤机理和生物损伤判定与救治提供有效可行的技术与方法。

关键词：低附带金属颗粒定向加载发射装置

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低附带毁伤战斗部壳体壁厚的优化设计

兵器材料科学与工程 2015年第5期38卷 89-93页

作者：霍奕宇王坚茹陈智刚芮亮中北大学机电工程学院山西太原030051

为实现陶瓷微粒限定范围内低附带毁伤效果,将炸药与陶瓷微粒混合构成新型复合装药结构。在相同结构与药量的情况下,对非金属战斗部壳体壁厚进行优化设计,设定3种不同壳体壁厚,采用LS-DYNA软件模拟仿真外加试验验证的方法得到壳体壁厚对... 详细信息

为实现陶瓷微粒限定范围内低附带毁伤效果,将炸药与陶瓷微粒混合构成新型复合装药结构。在相同结构与药量的情况下,对非金属战斗部壳体壁厚进行优化设计,设定3种不同壳体壁厚,采用LS-DYNA软件模拟仿真外加试验验证的方法得到壳体壁厚对陶瓷球初速的影响规律。结果表明:同种装药结构中,壳体壁厚为4 mm、陶瓷球初速在1 100m/s左右时,对比发现低附带毁伤效果最好;模拟仿真与试验结果规律基本一致。

关键词：低附带壳体初速优化设计

某新型破片材料在低附带毁伤弹药中的应用研究

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科学技术与工程 2015年第35期35卷 175-178页

作者：霍奕宇王坚茹中北大学机电工程学院太原030051

根据低附带毁伤战斗部对破片材料的要求,在传统金属材料破片研究的基础上,探究某新型非金属Ce材料破片的近场杀伤效能及远场附带杀伤距离。在同种装药结构与配比度的情况下,研究了两种材料的破片比动能随飞行距离的变化规律。利用LS-DYN... 详细信息

根据低附带毁伤战斗部对破片材料的要求,在传统金属材料破片研究的基础上,探究某新型非金属Ce材料破片的近场杀伤效能及远场附带杀伤距离。在同种装药结构与配比度的情况下,研究了两种材料的破片比动能随飞行距离的变化规律。利用LS-DYNA软件进行模拟,对比两种破片的初速;并探究新型Ce材料的毁伤威力过程。研究表明,威力场内Ce球形破片杀伤动能比钨破片高,过渡场杀伤威力迅速衰减,过渡场外杀伤动能几乎为零。因此低附带毁伤弹药可选用Ce材料球形破片作为杀伤元。

关键词：破片材料低附带杀伤效能威力场

低附带/不敏感炸药作用下战斗部联接强度的计算方法

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机械制造与自动化 2014年第3期43卷 10-12页

作者：陈伟胡有璋殷春武王晓鸣郑宇中国人民解放军73853部队南京理工大学机械工程学院智能弹药国防重点学科实验室

某些采用低附带/不敏感炸药的战斗部以及有些威力可调战斗部,其联接强度对装药反应状态、爆炸型式变化、各反应所占的百分比以及各部件最大过载等有着较大影响,是装药选择、结构设计、装药形式等需要重点考虑的因素之一。鉴于此,研究了... 详细信息

某些采用低附带/不敏感炸药的战斗部以及有些威力可调战斗部,其联接强度对装药反应状态、爆炸型式变化、各反应所占的百分比以及各部件最大过载等有着较大影响,是装药选择、结构设计、装药形式等需要重点考虑的因素之一。鉴于此,研究了采用螺纹联接战斗部在低附带/不敏感炸药作用下联接强度的计算方法,给出了联接强度的计算公式,并通过钢质与钢、铝、尼龙材质的配合部件进行实验,实验表明该计算公式与实际十分吻合,为未来相似战斗部联接强度的计算提供了理论依据。

关键词：低附带不敏感炸药战斗部联接强度计算方法

考虑衬层/隔层的爆炸驱动金属颗粒飞散特性研究

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兵器装备工程学报 2022年第3期43卷 87-93页

作者：王爽陈放王磊北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室北京100081

采用数值模拟和试验相结合的办法,对爆炸驱动衬层-颗粒-衬层三明治结构飞散特性进行探究,给出了衬层与隔层对WC颗粒飞散影响。实验结果表明:泡沫铝隔层作用下产生聚焦效应,WC颗粒群的飞散带长度显著降低;泡沫铝隔层不产生破片,对毁伤效... 详细信息

采用数值模拟和试验相结合的办法,对爆炸驱动衬层-颗粒-衬层三明治结构飞散特性进行探究,给出了衬层与隔层对WC颗粒飞散影响。实验结果表明:泡沫铝隔层作用下产生聚焦效应,WC颗粒群的飞散带长度显著降低;泡沫铝隔层不产生破片,对毁伤效果无增益;WC颗粒群在1.25 m处呈现明显聚团现象,在1.5 m处聚团现象减弱。基于LS-DYNA软件中离散元法对WC颗粒群的爆炸驱动进行三维数值模拟,描述了WC颗粒在衬层/隔层存在时的近场驱动飞散,揭示了衬层/隔层对WC颗粒驱动影响的机理:聚乙烯衬层会增大端部粒子的飞散,粒子云聚焦现象是由于泡沫铝的存在;衬层/隔层产生的裂纹泄压导致颗粒层被切割,产生聚团现象,且聚团现象随飞散距离增加而减弱。数值模拟结果与试验结果吻合较好。

关键词：衬层金属颗粒飞散数值模拟低附带