间隔双破片对2A12铝合金靶板的联合毁伤和穿透能力研究

为了探究间隔双破片在不同间隔距离和不同时序条件下对2A12铝合金靶板的毁伤效果和穿透能力,采用Autodyn软件对双破片撞击2A12铝合金靶板的过程进行数值模拟,分析了靶板穿孔破坏形式和破片剩余速度。数值模拟结果显示:在一定着靶距离和时间间隔范围内,双破片的侵彻行为对2A12铝合金起到联合毁伤的效果。当间隔距离一定时,随时间间隔的增大,双破片的剩余速度呈增大趋势,且后着靶破片的剩余速度始终小于先着靶破片的剩余速度;当时间间隔一定时,随间隔距离的增大,先着靶破片的剩余速度逐渐增大,而后着靶破片的剩余速度先减小后增大。研究结果可为预制破片杀爆战斗部的设计及毁伤评估提供参考。

双破片撞击充液容器时液体内压力分布研究

为研究双破片作用下的液压水锤效应液体内压力分布。利用ANSYS/LS-DYNA对该过程进行了数值模拟,并进行了试验验证;分析了双破片作用下液体内的压力分布、衰减及叠加效应。结果表明:冲击波前沿和破片头部高压区会分别在两个破片之间叠加,形成叠加波;在轴线方向上叠加压力随着距离的增大逐渐减小;在径向方向上,破片运动轨迹线上的压力最大,越偏离此线,压力越小;叠加压力会随着破片间距的增大而减小。

双破片侵彻耦合载荷对容器壁面的毁伤研究

为研究双破片撞击充液容器引起的液压水锤现象对壁面的毁伤,利用有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA对该过程进行数值模拟,并进行试验验证。分析破片撞击动能、间距、作用时间间隔对容器壁面毁伤的影响。结果表明:破片撞击充液容器的动能越大,壁面变形越大;当壁面出现裂纹时,变形量增长速度加快;破片撞击点间距对容器前壁面的变形影响较小,对后壁面影响较大;破片撞击点间距越小,壁面变形量越大;壁面变形量随着两破片撞击时间间隔的增大而减小,但时间间隔增大至0. 10 ms时对壁面变形将无影响。

双破片机械式分离技术研究

设计了一种双破片以前后轴向方式排布的弹托及相关机械式分离机构,能够使双破片顺利分离并产生较大的轴向前后间距;利用LSDYNA软件研究了分离器在不同撞击速度下的变形以及双破片分离后的前后间距。结果表明:在弹托撞击速度小于1200 m/s的条件下,弹托分离器能够满足重复使用的要求。在撞击速度分别为800、1000、1200 m/s时,直径为9.5 mm的球形破片分离后所产生的时间间隔在距分离器10 m处约为0.35、0.09、0.05 ms;能够达到多破片冲击起爆要求。

双球破片冲击柱壳装药的临界起爆条件

为了研究导弹战斗部(柱壳装药)在破片场中的累积毁伤问题,在现有单破片起爆平板装药的Jacobs-Roslund经验准则的基础上,分别建立了考虑破片尺寸、破片撞击角度、柱壳装药的装药半径和壳体厚度的单球破片、双球破片冲击柱壳装药临界起爆条件的工程分析模型。该模型计算结果与数值模拟结果和现有试验结果相吻,证明利用该模型能较准确地预测单球破片、双球破片以任意角度冲击柱壳装药的临界起爆条件。

双钨球破片同时冲击柱壳装药起爆响应规律

针对双钨球破片冲击起爆柱壳装药问题,采用LS-DYNA数值模拟软件和Lee-Tarver点火与增长模型,建立双钨球破片冲击起爆柱壳装药数值计算模型,分析炸药不同点火与增长模型参数对破片冲击起爆装药计算结果的影响。研究双破片同时撞击产生的冲击波相互作用过程及其对破片临界起爆速度的影响机制,获得不同破片间距下的临界起爆速度。结果表明:同种炸药、不同Lee-Tarver模型参数计算得到的临界破片速度相差较大,模型参数的选取严重影响计算结果的准确性;与单破片相比,双破片同时冲击装药产生的冲击波叠加效应使破片临界起爆速度更低,装药更容易被起爆,这是叠加冲击波压力峰值及其持续时间共同作用的结果。

背板材料及炸药厚度对破片冲击起爆8701炸药装药的影响

为了研究背板材料及炸药厚度对破片冲击起爆8701炸药装药的影响,设计了单一破片和双破片冲击起爆屏蔽8701装药的试验.采用AUTODYN-3D软件进行数值模拟,通过改变背板材料及炸药厚度,来改变背板反射波的幅值,探究其对装药起爆阈值的影响.试验结果表明,在本研究装药结构下,除双破片撞击产生的冲击波叠加作用影响装药起爆的速度阈值外,背板反射波亦影响装药起爆的速度阈值.模拟结果表明,临界起爆速度随背板波阻抗的增大而减小;随炸药厚度的增大,背板反射波的作用逐渐减弱,当炸药厚度增大到30 mm时,靠两钨球撞击产生的冲击波叠加起爆装药,背板对双破片冲击装药的临界起爆速度几乎无影响.

聚焦战斗部破片飞散规律实验研究

对聚焦导弹战斗部进行了理论分析，设计了双聚焦战斗部的装药结构，仿真计算了破片形成过程和飞散参数，并通过靶场实验测试了破片飞散的相关参数，理论与实际情况基本一致，可为后续双聚焦战斗部的研究和设计提供一定的技术参考。