线型炸药羽状水幕视频分析

为防御高速掠海飞行的反舰巡航导弹对海军舰船的袭击,海军水面战中心(达黑格伦)分部(简称NSWCDD)正致力开发一项有效的防御技术,这项技术采用了一种新型的杀伤武器——水幕,这将为海军舰船提供一种费用低而通用性好的末端防御系统。水幕是由若干水下爆炸物在浅水爆炸后形成的。为支持水幕防御技术的发展并验证其价值,1995年7月进行了鳞片状线形炸药的水下爆炸试验,试验的目的是为了确定连续型和离散型线形炸药在水下爆炸后在空中形成喷射水柱的数量。长30～56英尺装有C-4炸药的连续型线形炸药在水下爆炸后在水面上形成羽状水雾。装有C-4炸药,重10磅,间距8英尺的5到8枚离散型线形炸药在水下依次爆炸后同样可以形成羽状水雾。线形炸药的布放深度和离散型炸药的水平间距应使喷射水柱的数量最大。安置在线形炸药垂直和平行方向的VHS摄像机以每秒30帧的速度拍摄下水幕的形成过程,爆炸试验产生的水幕尺寸可以通过记录在录像带上的数字化图像来确定。本报告提出了这一系列(爆炸)试验中分别由连续和离散型线形炸药的水下爆炸生成的水幕高度和外形测量结果。

水障防御的模型验证和预测

本文提供了预测浅水爆炸后水柱性能的数学模型和计算编程的验证材料。这些模型基于流体动力学的一般公式,使用了非压缩的液态假定。这些公式很好地适用于对长时气泡和水柱动力学的预测。模型的初始条件从球对称的气泡理论中推导而来,结合进常规的测量手段。水柱的“指状”效应发生在同时爆炸的离散装药的中心处,传统上将它作为由于冲击效应在水的表面形成的凹起。通过比较三维计算值和实验值验证了上述模型。通过探头和微波吸收仪定量地测量水柱的高度值和密度值,这些数值同使用三维直列装药和三维离散装药模型计算出的数值相比较。最后,得出了基于二维直列装药计算的最佳深度方面的研究结果。

舰艇水障自防御概念

海军水面战中心达黑格伦分部(NSWCDD)正开发用于舰艇自防御的技术。此技术具有潜在的提高海军平台防御高速、低飞的反舰导弹(ASM)的能力。利用水墙可提供一种廉价、多用途的舰船自防御系统。此水墙或称水障由水下爆炸物的浅爆炸形成,用来保护舰船免遭反舰导弹的攻击。这个概念可被用来阻止或降低被我近距离内击中的导弹的碎片和弹头破片的速度,使它们不能对防御舰造成大的损伤。此外,水障还将使突破我内层防御圈的反舰导弹引信失效和结构损坏。近距离使用水障可增加自防御武器的交战空间,并有助于降低对探测距离的要求。本文讨论有关水障概念的关键问题和证明水障生存性的具体技术状况。