弹体头部形状对穿甲爆破弹穿甲性能影响的仿真

为给某穿甲爆破(Armor-Piercing High-Explosive,APHE)弹优化设计提供参考,运用ANSYS/LS-DYNA对某小口径火炮穿甲爆破弹以不同着角、不同着速侵彻不同厚度均质钢靶板的过程进行仿真,得到弹丸穿靶过程中的速度变化规律以及穿靶后的形态、存速和剩余动能等.仿真结果表明:对弹体头部形状和尺寸进行优化设计可以提高弹丸的穿甲性能,其中将弹体头部改为截锥形,弹丸穿靶后剩余动能提高5.3%;弹体头部形状对弹丸穿甲强度也有影响,其中尖锥形最差,截锥形最优;随着着角的增大,弹丸剩余动能越来越小,当着角达到65°时会出现跳弹现象.

穿甲爆破弹引信对薄弱目标的灵敏度分析

针对穿甲爆破弹引信对薄弱目标的灵敏度难以考核的问题，提出了基于Multiphysics／LS-DYNA与ADAMS的联合仿真方法，分析了穿爆弹碰击45。钢薄靶情况下引信惯性触发机构灵敏度问题。试验及仿真结果对比表明，250m/s着速下弹丸引信喷性触发机构对4～8Hml厚45”钢靶有足够灵敏度，满足穿爆弹引信对薄弱目标的作用性能要求。

杀伤爆破弹在反坦克作战中的应用

分析了坦克装甲防护系统与反坦克武器系统的现状和发展趋势,提出了以杀伤爆破弹反坦克的思想,分析了杀伤爆破弹反坦克的可行性和毁伤机理,并通过试验进行了验证,提出了测试杀爆弹的破片和冲击波综合毁伤效果的方案,对我军反坦克武器的发展具有一定的借鉴意义。

小口径穿甲爆破弹侵彻钢板装药安定性仿真

为了给装药弹丸设计提供参考,运用ANSYS/LS-DYNA软件对某小口径火炮穿甲爆破弹侵彻钢靶板过程进行仿真,得到了弹丸着角、着速和靶板厚度对装药安定性的影响。结果表明:随着着速增大,装药的安全性越来越差;随着着角增大,装药的安定性先变好再变差,着角为70°和80°时装药安定性不如着角0°时,说明大着角对装药安定性不利;靶板增加到一定厚度时弹丸装药不安全。

钨合金块提高小口径火炮穿甲爆破弹穿甲威力仿真

为了提高小口径火炮穿甲爆破弹的穿甲威力,提出在弹体头部增设钨合金穿甲块结构;运用ANSYS/LS-DYNA软件对头部增加钨合金穿甲块前后的两种弹丸以不同着角、不同着速侵彻不同厚度均质钢靶板过程进行仿真,得到了弹丸穿靶过程中的动能、速度变化规律以及穿靶后弹丸的剩余动能;在弹体头部增设钨合金穿甲块,有利于增强弹丸的穿甲性能,在弹丸质量不变的前提下穿甲厚度可增大20%左右,在侵彻较厚靶板时效果更为明显。

穿甲爆破弹对钢筋混凝土靶极限贯穿速度分析

针对靶场试验无法准确获得穿甲爆破弹对有限厚度钢筋混凝土靶的极限贯穿速度问题,在分析弹丸侵彻有限厚度钢筋混凝土靶破坏特点基础上,进行不同弹着点位置的弹丸穿靶仿真计算。通过对比靶场试验和仿真计算结果,得出该穿爆弹对300 mm厚钢筋混凝土靶的极限贯穿速度为250 m/s。此外,在常见的计算钢筋混凝土极限贯穿速度经验公式中,美国陆军公式计算结果准确可靠,可用于实际工程中预估穿爆弹对钢筋混凝土靶极限贯穿速度。

内爆炸的小口径杀伤爆破弹毁伤效率评价模型及优化设计

本文以小口径杀伤爆破弹直接命中飞机并在内部爆炸的条件,研究了毁伤效率的评价模型和弹药参数的最优选择问题。选择易损面积作为毁伤效率的评价指标,建立了计算易损面积的数学模型。并以37mm杀伤爆破弹对某型飞机射击的实例进行优化设计计算,结果表明该弹的最佳装药量为120g左右,与国外最新装备的相近口径的杀伤爆破弹的装药量相近,说明本文建立的模型是可行的。

杀伤爆破弹弹体异常淬火时弹底大破片形成机理

以某杀伤爆破弹爆炸产生回飞弹底大破片事故为背景,开展弹底大破片产生原因和相关故障分析。利用金相显微镜观察、比较实际回收的弹底大破片和正常弹体的微观组织,测试获得材料性能参数。据此,采用AUTODYN-3D软件数值模拟不同拉伸破坏极限下异常淬火弹体内爆驱动弹底膨胀、断裂过程,得到弹底断裂状态、速度分布及裂纹衍生等。通过异常淬火弹体进行静爆试验,复现了故障状态。结果表明:异常淬火弹体与弹底大破片的微观组织均会出现大量回火索氏体与上贝氏体混合组织,提高了材料塑性和屈服强度;随着弹体拉伸破坏主应力提高,爆炸加载后的弹底由完全断裂形成的数块破片,逐渐过渡为带裂纹、层裂破坏区的弹底大破片,且数值模拟结果与实际回收的弹底大破片形貌、尺寸吻合较好;发生在弹底的断裂模式包括轴向“崩落”、外侧层裂以及径向裂纹的衍生与扩展;异常的淬火过程改变了弹体材料性能,将导致内爆加载下弹底大破片的产生,进而造成回飞事故。

穿甲爆破弹对不同材料靶板的侵彻仿真

为获得穿甲爆破弹对不同材料靶板的侵彻情况,基于ANSYS/LS-DYNA有限元分析软件,以靶板的厚度参数为仿真变量,建立穿甲爆破弹及靶板模型,进行数值模拟,再现了侵彻过程。得到了弹丸穿靶状态受力云图、炸药所受应力情况和弹丸穿靶的剩余速度等结论,为半穿甲弹结构的设计提供了依据。

高温爆破法在鼓风炉清壁中的应用

本文简要介绍了高温爆破法和爆破弹在鼓风炉清壁中的应用及效果。

某大口径火炮系列杀爆弹地面密集度影响因素回归分析

某大口径火炮所配两种不同弹底结构的杀爆弹实弹射击时地面密集度有较大差异。针对该问题,利用SPSS数据分析软件对可能影响杀爆弹地面密集度的因素,如弹丸质量、弹丸质心位置、弹丸偏心距、初速等,进行了多元线性回归,得到两种杀爆弹地面密集度影响因素的回归方程以及各影响因素对地面密集度的影响程度(权重)。由回归分析结果可知:相同射击条件下,枣核底凹杀爆弹地面密集度主要与弹丸质量以及质心位置散布有关;圆柱底凹杀爆弹地面密集度主要与弹丸的质心位置和赤道转动惯量有关。分析结果可为提高该系列杀爆弹地面密集度参考。

工程兵指挥学院安全拆除美军一枚未爆炸弹

工程兵指挥学院地爆教研室在徐州市远郊安全地拆除了一枚150多公斤重的美军未爆炸弹,为当地解除了一大隐患。该炸弹是美陆海军通用航空爆破弹,弹体长1.3米,直径0.42米,弹体为整体铸造,头部尾部均使用短延期引信。

脱壳穿甲弹穿甲后效试验评估方法探讨

本文以尾翼稳定脱壳穿甲弹为主要研究对象,开展了穿甲弹穿甲后效试验技术与评估方法研究,重点解决目前穿甲弹后效试验评估标准不完善的问题.论文对脱壳穿甲弹后效作用的种类进行了研究,在此基础上建立和完善了装甲目标毁伤效应评估方法.

弹片杀伤效果的实验与分析

本文通过一定的方法,测定并计算了不同形状和重量的弹片杀伤动物狗和穿透25毫米厚干松木板时的能量,分析了杀伤效果与杀伤能量的关系及其影响因素,说明了以比动能评价致伤(穿透)能量和以贯穿狗胸腔之能量作为评定杀伤动物标准的合理性。此外,还探讨了两类目标之间杀伤能量的一致关系。这对改进弹药的威力设计和部队的实际应用都有一定的意义。

径裂爆破技术提高水井涌水量应用研究

本文介绍了径裂爆破弹药量计算、管厚确定、装药长度计算及爆破弹外壳制作,并成功的对一水井进行径裂爆破,有效地解决了水井涌水量不足的难题,为类似水井爆破工程提供借鉴和参考。

乳化炸药线型切割器对薄壳弹药销毁效果的数值模拟研究

针对目前的弹药销毁状况,为了减轻直接爆破的环境压力,利用理论分析及数值模拟的方法,首先对设计的简易乳化炸药线型切割器的药型罩材料进行确定,数值模拟表明:铝质药型罩所形成的射流侵彻能力要比紫铜材质的提高28%,而后利用ANSYS数值模拟得出该切割器最佳炸高为15 mm。最后对乳化炸药线型切割器切割薄壳弹药的过程进行数值模拟,证明该切割器可以达到切去弹药外壳而不产生剧烈爆轰及高速破片的效果。

一定厚度混凝土靶极限贯穿速度分析

由于进行靶场试验不能准确测得有限厚度混凝土靶的极限贯穿速度,针对这一问题,利用ANSYS/LS-DYNA有限元仿真软件对100 mm穿甲爆破弹侵彻1 000 mm厚混凝土靶板的过程进行数值模拟,然后使用经验公式计算出该弹靶模型的极限贯穿速度,并与数值模拟结果进行比较,从而验证数值模拟结果的正确性。

测速靶距分析与计算

本文详细讨论了测速误差与靶距之间的关系、在大量分析计算的基础上,提出了测速靶距的计算方法和测速仪器总体设计中精度要求的计算方法,通过计算比较证明,采用文中计算方法确定靶距测速,可使弹丸的测速误差较通用靶距测速降低10-40％。