带尾翼的翻转型爆炸成形弹丸的三维数值模拟

利用LS-DYNA三维动力有限元程序对三点起爆的翻转型EFP形成过程及三个尾翼进行了数值模拟。计算结果与实验结果的比较表明:数值计算结果和实验结果吻合较好,可为弹丸优化设计提供重要参考依据。对药型罩材料分别选择Johnson-Cook和Steinberg两种本构模型进行了数值模拟。计算结果表明:药型罩材料的本构模型选取对形成的尾翼效果有一定影响,Steinberg本构模型与实验结果符合更好。

带尾翼翻转型爆炸成形弹丸试验研究

采用多点起爆方式,设计了带尾翼翻转型爆炸成形弹丸(EFP)试验装置。用X光和SVR数字相机拍摄了EFP的外形和速度;用多层纸靶测试了EFP在不同飞行距离时的飞行姿态;进行了EFP穿靶能力的检验;并利用泡沫和锯末进行了EFP的软回收。由试验结果知,EFP速度为1.56～1.72km/s,长径比最大达到了3.69,由药型罩转变为EFP的质量转换率达到了98%,EFP具有较好的尾翼结构和气动稳定外形。该EFP能穿透厚度为50mm的厚钢靶或厚度为6mm、间距各为1m的5层薄钢靶。

多弹头爆炸成形弹丸数值仿真及发散角影响因素

为提高爆炸成形弹丸(EFP)对装甲目标的毁伤效果,设计了一种可以产生多个弹丸的爆炸成形弹丸(MEFP)装药结构,并采用LS-DYNA 3D程序对这种MEFP的成形过程及影响因素进行数值仿真研究。研究表明,MEFP所形成弹丸的发散角与填充物压制密度、相邻子装药间距以及同步起爆时差有关。一般而言,填充物压制密度越小、相邻子装药间距越大,以及各子装药间同步起爆时差越小都将有利于减小弹丸的发散角。

整体式多爆炸成形弹丸战斗部数值模拟及试验研究

为了提高爆炸成形弹丸(EFP)的命中概率,设计了一种新型整体式多爆炸成形弹丸(MEFP)战斗部结构。为验证设计的整体式MEFP战斗部结构的可行性,对其进行了地面静爆试验,并利用LS-DYNA程序对弹丸成形及侵彻45#钢靶过程特性进行了数值模拟,模拟结果与试验结果吻合较好。研究表明,该MEFP战斗部可按预期生成7枚具有一定质量和方向性、可贯穿15 mm厚45#钢靶的弹丸,从而有效地提高了毁伤元的数量和毁伤面积。

带尾翼爆炸成形弹丸成形机理初探

爆炸成形弹丸装药采用3点起爆,运用爆轰波理论和数字模拟对3点起爆的爆轰机理和带尾翼爆炸成形弹丸的成形机理进行研究.研究结果表明:3点起爆后,爆轰波相互作用而形成超压.正是由于超压的形成,使得药型罩表面受到非均衡爆轰载荷作用,在有超压作用的药型罩的区域压合程度小,最终形成了带尾翼的爆炸成形弹丸.最后采用实验对数值模拟结果进行了验证.

钢模拟爆炸成形弹丸(EFP)飞行特性及对大间隔靶的侵彻实验

为考察现有设计水平下 ,爆炸成形弹丸 EFP(Explosively Formed Projectiles)的飞行特性及侵彻威力 ,用 3 7火炮发射长径比为 1 .5的钢 EFP的模拟弹丸 ,其着靶速度在 1 .3 km左右 ,对大间隔的多层 A3薄钢靶板进行侵彻 ,弹丸贯穿了 5层靶 ,质量损失较小。利用高速摄影考察了 EFP在靶间的飞行姿态变化 ,分析了 EFP对多层大间隔靶侵彻的作用过程及其机理。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装药结构提供了较重要的参数。

切割式多爆炸成形弹丸成形及对钢靶的穿甲效应

基于60mm弧锥结合罩EFP装药,设计了一种在药型罩前适当位置安装可抛掷的十字形网栅的切割式多爆炸成形弹丸战斗部结构,并进行了靶场静爆实验。由实验结果可知,该战斗部经网栅切割后能形成5枚具有一定质量和方向性、可贯穿6mm厚45钢靶的弹丸,有效提高了毁伤元的数量和毁伤面积。利用LS-DYNA程序对弹丸侵彻45钢靶过程进行了数值模拟,分析了弹丸侵彻钢靶过程。通过对中心弹丸穿靶模拟数据的处理,得到了其余尺寸弹丸侵彻不同厚度45钢靶的极限穿透速度计算公式,该公式可对相关切割式多爆炸成形弹丸战斗部威力优化设计和评估提供依据。

爆炸成形弹丸技术现状与发展

介绍了形成高速、飞行稳定且后效好的爆炸成形弹丸的基本设计准则以及几种形成尾翼的结构设计方法。通过总结现有爆炸成形弹丸技术的实验、数值模拟和具体应用实例,提出了爆炸成形弹丸技术的发展方向和新的应用前景。

多爆炸成形弹丸成型过程的数值模拟

利用LS-DYNA有限元分析软件对某三罩式多爆炸成形弹丸(MEFP)的成型过程进行数值模拟研究,揭示了其成型机理,并研究了中心点起爆、三点同时起爆、四点同时起爆和八点同时起爆四种不同起爆方式对MEFP爆炸成形情况和性能参数的影响。研究结果表明:在多种不同方式起爆下,多点起爆形成的MEFP战斗部的药型罩能够形成外形良好的弹丸,且形成的弹丸能够沿着装药中心线,以较小的发散角度向前飞行,有利于侵彻装甲目标,考虑到成本以及实现的可能,其中以八点起爆为最佳。

模拟爆炸成形弹丸对大间隔靶的侵彻实验研究

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。

多爆炸成形弹丸技术研究

介绍形成多爆炸成形弹丸的战斗部的基本结构及其结构设计方法,通过总结现有多爆炸成形弹丸成形技术,结合数值模拟结果和具体的应用实例,对MEFP装药结构及关键技术进行归纳。提出多爆炸成形弹丸技术的应用前景。

新型铜爆炸成形弹丸的数值模拟与试验研究

利用ALE算法对新型铜爆炸成形弹丸进行了数值模拟和分析,同时进行了EFP成形X光摄影试验。在模拟和试验过程中以T2军用紫铜和工业纯铁药型罩作为对比,进行三种罩材、三种壁厚药型罩的EFP成形模拟与试验,获取三种罩材对比EFP形体和性能参数,试验结果与计算结果符合很好。结果表明新型铜EFP较T2紫铜的抗拉断能力较强,具有明显的优势。分析了新型铜药型罩材料在产品上的应用前景。

成形装药和爆炸成形弹丸的研究进展

通过几种常见的成形装药结构和不同装药的特性比较。介绍了国内外在爆炸成形弹丸(EFP)的形成机理和装药设计及其结构优化等方面的研究进展。从爆炸成形弹(EFP)到射流弹装药(JPC)的演化,说明了成形装药及爆炸成形弹所具有的开发潜力和广阔的应用前景。

不同着角下爆炸成形弹丸对坦克发动机等效靶的毁伤效应

针对坦克发动机在爆炸成形弹丸(EFP)作用下的毁伤效应问题,对典型坦克发动机及其防护结构进行了结构等效设计,开展了不同着角下EFP对发动机等效靶的侵彻实验,并结合LS-DYNA软件分析了不同着角下EFP对防护板(钢质)的侵彻作用,获得了发动机等效靶的破孔尺寸、毁伤面积以及EFP穿靶后的剩余动能.研究结果表明:随着角的增大,钢靶的破坏面积增大,对发动机结构(铝箱)毁伤效果呈现减弱趋势;实验结果与仿真结果基本一致,验证了仿真的有效性;EFP对钢靶最大破坏尺寸随着角增大呈上升趋势,EFP贯穿钢靶后的剩余动能随着角增大呈下降趋势;当着角α≥57°时,爆炸成形弹丸不能穿透钢靶,无法对铝箱造成毁伤.

爆炸成形弹丸技术概述

介绍了爆炸成形弹丸(EFP)的形成和特点,叙述了爆炸成形弹丸在实践中的应用。

3O钨-铜爆炸成形弹丸（EFP）药型罩制备技术研究

本文研究了30w—CuEFP药型罩的制备及成形性能。研究采用了普通钨粉、铜粉和超细钨铜复合粉制备两种不同的棒材，然后测试棒材的锻造性能，最后选用普通钨铜材料制备EFP药型罩。结果表明，采用普通钨粉、铜粉刺备的材料具有较好的压力加工性能。制备的30W—CuEFP药型罩的材料的致密度达98％理论密度，退火后材料的抗拉强度达到320MPa，延伸率达17％。

多爆炸成形弹丸引爆带壳装药数值模拟研究

利用LS-DYNA有限元数值计算软件,对多爆炸成形弹丸(MEFP)战斗部冲击引爆带壳装药过程进行了模拟研究,对比分析了中心点、环形和平面3种起爆方式对MEFP的影响。相比中心点起爆,平面起爆时中心弹丸速度提高27.8%,动能提高87.5%;环形起爆下,中心弹丸速度提升24.6%,动能提升77.5%。3种起爆方式均能实现对带壳装药的冲击起爆,表明基于MEFP销毁带壳装药方法可行。相对于点起爆、环形起爆方式,采用平面起爆方式时弹丸发散角最小,弹丸束密集程度最高,利于提升未爆弹引爆率。

灵巧弹药的发展和爆炸成形弹丸战斗部

论述了灵巧弹药的地位,末敏弹和末制导炮弹的关系,是优先发展“铜斑蛇”还是优先发展“萨达姆”,同时,对爆炸成形弹丸战斗部的特点,要解决的关键技术以及发展前景,根据国外弹药发展的经验教训和我国国情,提出了一些初步看法和建议。

用于斯马特弹药爆炸成形弹丸的一种试验方法

通过改善边缘厚度、壳体厚度、Ｃ／Ｍ比率和控制药形罩加工参数，优化爆炸成形弹丸（ＥＦＰ）战斗部抛物线几何形状药形罩的设计。对于置于５０ｍ（６６６倍口径）炸高处的轧制均质装甲，达到的杀伤水平是０．４Ｄ。为了在软回收时不损坏弹丸的形状，使用了一个降低成本有效的软回收系统。在距起爆点７．５ｍ处弹丸的速度是１６７０ｍ／ｓ左右。

炸弹切割器爆炸成形弹丸研究

描述了一种炸弹切割器的爆炸成形弹丸，它在目标上形成的孔径大，冲击力却大大减小。其原理设计是利用计算流体编码进行建模，并且证实可用于板目标穿孔，以及在远距离弹药销毁中使装药产生低速燃烧。试验结果表示其原理设计是成功的。形成的弹丸质量主要集中在外侧而不是在头部。这种质量分布使弹丸在目标上切出一个环形孔，而不是象普通爆炸成形弹丸那样产生典型的火山口形的孔。文中阐述了这种炸弹切割器的设计特点，提供了计算结果和应用在一定距离上弹药低燃速销毁的成功实验结果。