云爆弹内硝酸异丙酯气体快速检测

建立了一种用于云爆弹内硝酸异丙酯气体现场测试的装置和方法,在密封状态下实现气体的原位取样,利用集成光离子化检测器的便携式气体检测仪对弹筒内硝酸异丙酯气体浓度进行现场快速测试;通过气相色谱-质谱联用及红外光谱对现场采集的气体样品完成定性分析,采用气相色谱的方法对气体检测仪进行校准,实现现场测试数据的量值溯源。通过对某批次云爆弹的现场测试,获得了弹筒内硝酸异丙酯的气体浓度,为该云爆弹的安全贮存及故障分析提供了数据支撑。

炮射云爆弹射击效能分析

为提高炮兵指挥员科学运用云爆弹精确筹划火力的能力,需先摸清其射击效能。通过分析炮射云爆弹的作用机理与特点,构建营、连和单炮射击误差模型、典型目标模型和毁伤概率模型,计算出在不同射击单位发射不同弹药消耗量的情况下,对地堡群目标的可达毁伤程度。结果表明:3种射击单位对目标的毁伤概率均随弹药消耗量的增加而增大,近似呈线性关系。该分析对于炮兵指挥员及其指挥机关精确筹划火力、科学运用弹药和正确进行火力分配具有重要借鉴价值。

基于k-ω湍流模型的某云爆弹亚音速下二次引信气动特性研究

二次起爆型云爆弹的二次引信需要在气溶胶达到特定浓度时引爆整个云雾团,随即发生爆轰,同时释放出大量热能,产生爆炸冲击波,从而大面积摧毁军事目标,故而二次起爆型云爆弹的关键技术之一是研究二次引信与云雾团的空间-时间匹配关系,尤其需要研究二次引信抛出后的气动特性。为研究某二次引信的气动力特性和静稳定性,该文基于k-ω湍流模型对该二次引信气动特性进行数值仿真计算。仿真计算结果表明,该异形二次引信在0.6~0.8 Ma下阻力系数随着马赫数和攻角的增加而增大,且俯仰通道和偏航通道都是静稳定的。

抛撒药壳体对一次起爆型云爆弹威力的影响规律

在对抛撒药壳体的变形及破裂后运动规律进行理论分析的基础上,对2种不同结构的一次起爆型云爆装置进行静爆威力实验,实验结果表明:采用中心起爆抛撒结构时,适度减小中心抛撒药壳体的强度可以提高云爆弹的威力;而采用中心与周边辅助抛撒药同时起爆结构,适度增加抛撒药壳体的强度可以提高云爆弹的威力。

改进的光流法及其在云爆弹研究中的应用

在Horn-Schunck和N.Ohta的传统光流法的基础上,提出了用于抑制光线影响的改进的光流法,并将其用在云爆弹的爆炸过程分析研究中,得到云爆弹爆炸云雾扩散速度这一重要参数指标。改进的方法运用自适应高斯核平滑滤波器,对所拍摄的图像序列进行平滑滤波处理,以平滑图像和降低随机噪声对图像处理的干扰。利用rgb彩色模型在白光照射下的不变性原理,将传统彩色图像光流法中的RGB彩色模型转换为rgb彩色模型,得到了一种新的可抑制光线变化影响光流场算法,以减少因光线变化而造成对目标的误检测的影响。以云爆弹为研究实例,采用改进的方法计算云爆弹爆炸云雾图片中各点光流,并提取了扩散云雾平均速度信息。实验所得图片中平均光流大小约2.5pixel/ms,经过参数换算得出云雾扩散速度为109.78m/s,取得了良好的效果。

一种改进的光流法及其在云爆弹研究中的应用

提出了抑制光线影响的改进光流法,并将其运用在云爆弹爆炸云雾扩散速度探测估计研究中。首先使用高斯核平滑滤波器,对所获得云爆弹爆炸图像序列进行预处理;然后利用rgb彩色模型在白光照射下的不变性,将RGB模型转换为rgb模型;最后使用基于rgb模型的光流法,得到爆炸过程中的云雾扩散速度。实验证明该方法能获得满意的处理效果。

云爆弹静电安全性评价研究

为定量评价云爆弹的静电安全性,利用真实静电感度测试方法和升降法试验程序,确定了云爆弹用电点 火具的50％静电点火能和标准偏差,确定其静电点火安全限为0．30 mJ．根据火工人体静电放电模型和火工金属 静电放电模型,确定了人体和金属设备对云爆弹直接放电时的静电安全电压阈值分别为6．42 kV和2．45 kV．

炮射云爆弹远距离反导能力研究

为提高火炮防空反导能力,该文基于炮射云爆弹的弹道特性、爆轰特点以及毁伤机理,提出炮射一次引爆型云爆弹反导作战模式。结合目标特性建立了云爆弹和杀爆榴弹对巡航导弹的冲击波毁伤准则,获取了冲击波对巡航导弹的有效杀伤半径。采用仿真统计法计算炮射云爆弹和杀爆榴弹远距离对巡航导弹的毁伤概率。结果表明:冲量准则可用于评价小剂量一次引爆型云爆弹对巡航导弹的冲击波毁伤;云爆弹较杀爆榴弹具有更好的远距离反导能力。

云爆弹杀伤效能研究

为了研究云爆弹对目标区域内目标的杀伤概率、估算云爆弹的杀伤范围和分析散布均方差对毁伤概率的影响,文中建立了云爆弹效能评估数学模型。通过结合模型针对某云爆弹的算例表明,目标瞄准点处杀伤概率最大,最大值约为7.8%;杀伤范围为:-300m≤X≤600m,-500m≤Z≤800m,研究表明该模型可以为云爆弹战场杀伤评估提供依据,散布均方差是影响云爆弹杀伤效能的主要因素。

云爆弹威力研究

从理论计算和实际试验两方面分析了云爆弹对建筑工事和有生力量的毁伤威力,结果证明具有良好的毁伤效果。所建立的模型和得出的试验结论对于此类武器的设计具有重要意义。

某云爆弹装药金属接触腐蚀性研究

为了探索某新型云爆弹装药对接触金属产生腐蚀的原因,对3种典型的新型云爆弹装药进行了与金属接触腐蚀性实验,并对装药各组分进行了内相容性分析。实验结果表明,在标准实验条件下,含有AP(高氯酸铵)成分的云爆弹装药对接触金属试片产生明显的腐蚀性穿孔现象。这主要是AP分解产生HClO4溶于水形成的高氯酸溶液与金属发生了强烈的氧化还原反应的缘故。对金属表面进行防腐处理以及对药柱进行密封都能有效地降低装药对金属的腐蚀作用。其中,对药柱密封,使之与外界的水分充分隔离具有较强的可操作性,是行之有效的一种方法。

反恐战争引发的“常规原子弹”风潮——云爆弹渊源、现状与前景

近年来,不管是阿富汗的反恐战争,还是在车臣进行的俄罗斯联邦军反游击作战,由于对手武装根本没有与美国和俄罗斯军队对抗的手段,也缺乏这种高技术水准的装备和人员,美军和俄军能采取的打击手段将很灵活很主动,特别是各自动用列装的不同规格的云爆弹,这种被称为“常规原子弹”的杀伤武器继海湾战争之后再次露出狰狞面目。●云爆弹原理 云爆弹也被称为燃料空气炸弹,英文缩写是FAE。

一种整体型云爆弹及其引信系统浅析

云爆弹是一种面毁伤武器，装药为燃料空气炸药，其有效破坏面积是同等重量ＴＮＴ的３～５倍［１］，同时具有堑壕效应、爆破效应、扫雷效应等多种作用。从结构上分，一般有子母型和整体型两种。如美国的ＢＬＵ系列的云爆弹，内装有３枚子炸弹，是典型的子母型［２］。本文介绍的某型云爆弹为整体型，圆径为５００ｋｇ，适用于高速飞机外挂和投放，最小安全投弹高度为２００ｍ，采取二次起爆技术，属云爆弹的第二代产品。并粗略分析了该型云爆弹及其引信系统的特点和设计思想，希望能对云爆弹及其引信的研制有所启发。

122mm火箭云爆弹射击误差分析

云爆弹是炮兵的一种新型弹药,现有的射击理论没有计算其射击误差的方法.为此建立了计算122 mm火箭云爆弹射击误差的数学模型,提出其计算方法.首先建立云爆弹引爆高度上散布误差的数学模型,并与云爆弹水平面上的散布误差合成,得出云爆弹立体散布的误差,进而与诸元误差合成,最后建立计算122 mm火箭云爆弹射击误差的数学模型.

云爆弹对地面人员综合杀伤的仿真评估研究

为了建立提出地面战场中云爆弹对人员综合杀伤作用的评判标准,结合超压和热辐射作用建立了云爆弹的综合毁伤概率评估模型,通过计算机仿真,得到了特定条件下的仿真杀伤概率图。研究分析了不同云爆剂含量和爆炸高度下综合杀伤概率曲线,揭示了其对人员综合杀伤效果的影响。研究结果表明,该杀伤概率仿真模型可以用于对云爆弹的战场杀伤效果评估。

云爆弹爆炸电磁辐射测试试验研究

云爆弹在爆炸过程中由于近场空间离子状态改变而产生一定强度的电磁辐射,为了研究云爆弹爆炸产生的电磁辐射特性,为引信装置的电磁防护设计提供参考数据,基于爆炸电磁波产生机理,设计了一套由天线、信号放大器、示波器组成的电磁辐射测试装置,对云爆弹爆炸产生的电磁辐射进行测量研究.试验结果表明:云爆弹爆炸过程中产生明显的电磁信号,爆心处产生的电磁辐射较强,电场强度可达29 V/m,电磁辐射功率可达253 W,是一般电子通讯设备工作状态功率的30~200倍,基于此试验结果,需要对引信装置进行电磁辐射防护措施.

仓储某型云爆弹失效分析与实验研究

云爆弹是新一代轻型系列武器中的面毁伤武器,采用失效树分析方法,确定了仓储某型云爆弹的失效模式,研究了主要失效因素,并通过试验验证了硝酸异丙酯对推进剂的安定性能和燃烧性能以及对电火工品的影响。发现硝酸异丙酯渗漏后会降低推进剂的储存安定性,影响推进剂的燃烧规律并会溶解溶胀电火工品,导致其失封。

云爆弹云雾引信抛射轨迹的研究

使用高速摄影仪记录云爆弹云雾的扩散过程和云雾引信的抛射轨迹,通过图象分析仪处理数据,并用计算机进行抛射轨迹的仿真,获得云雾扩散过程及其最佳引爆时域;引信抛射速度和角度;引信在弹体中滞留时间和到达最佳炸点的飞行时间。研究方法和获得的数据在云雾子弹系统(包括云雾引信)性能设计中已得到应用。

某型云爆弹爆炸地震波测试方法研究

爆炸地震波对于评估弹药的毁伤威力具有极其重要的意义,为了测试云爆弹爆炸后产生地震波的振动强度,需要设计合理的测试方案,准确测量弹药爆炸后地震波的数据,并分析其衰减特性,从而得到爆炸地震波分布规律.该论文在实际的爆炸场环境中,采用相应的地震波传感器及测振仪,按照合理的测试方案,测试弹药爆炸产生的地震波,并对数据进行分析,分析结果表明:云爆弹在爆炸时产生的地震效应非常强烈,并且随着距离爆心距离的增大,地震波的衰减速度也明显加快;利用质点振动速度理论公式对实测地震波进行拟合分析,拟合函数关系式在反映爆炸地震波的振速分布状况中与实际测试数据对比具有良好的一致性,可以将其运用到爆炸场毁伤测试中,为测试数据的准确性提供理论评判依据.

某型云爆弹对地堡目标有生力量杀伤仿真研究

地堡类坚固工事难发现、难摧毁、难压制,如何对其开展有效打击一直是困扰我军的历史性难题。为探索某型云爆弹对地堡类目标有生力量打击效果,丰富作战手段,利用Ansys/Autodyn有限元仿真平台,模拟云爆弹爆炸冲击波超压对地堡内部人员作用效果,结合超压杀伤判据给出基于蒙特卡洛仿真的单个地堡封锁率评估模型。对比分析仿真试验和现地实打结果表明,所提模型方法具有较高可行性,为我军开展新型弹药作战效能研究提供了方法借鉴。