横纵刻槽对半预制战斗部破片成型的影响.pdf

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横纵刻槽对半预制战斗部破片成型的影响王俊林王伟，李国杰孙凯张韩宇—冯顺山．．．了试验验证．利用疞有限元分析软件，对爆炸载荷条件下破片的破碎断裂规律进行了研究，得到了横向刻槽与纵向刻槽的形状、深度等因素对破片成型的影响关系．研究结果表明：仅有横向刻槽时，将形成较多碎小破片；仅有纵向刻槽时，将形成杆条式破片；同时预制横向刻槽与纵向刻槽时，纵向刻槽深度应比横向刻槽深破碎控制效果较好．对典型工况开展了试验研究，试验结果与仿真计算结果较为相似，证明了仿真规律的正确性．关键词：横纵刻槽；半预制战斗部；破片成型规律％第卷第北京理工大学学报年耇．北京航天长征飞行器研究所，北京；北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室，北京摘要：为分析壳体内刻槽对半预制战斗部破片成型的影响规律，开展了不同工况的仿真计算，并对典型工况进行度小于％，可得到大小均匀、质量可控的破片；刻槽形状采用“毙突颉熬獬斜口朝起爆点毙褪保破中图分类号：文献标志码：文章编号：———／畉卜．．．一。．，’一甎，“眔皊”。甌畐；—籸珺：瑃—，琣簍基金项目：国家“九七三”计划项目作者简介：李国杰，男，博士，高级工程师，：．．通信作者：冯顺山，男，教授，博士生导师，：．甤．，，，甋珻琒
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箴弱线半预制破片破碎机理分析措施，控制或引导壳体的破碎，从而控制破片形状和尺寸的形成，常用的有壳体刻槽、壳体区域脆化系的函数表达式，推导出内刻槽圆柱壳体的临界断裂外刻槽的预控破片战斗部在不同槽深和槽宽时的破影响规律；刘桂峰等芯苛丝滩凵疃扔肟滩奂渚喽过程质量损失率的计算模型并给出了损失规律；杜宁下形成破片的速度及质量分布特性，结果为破片初速向两方向上刻槽形状、刻槽深度对破片成型的影响规型的影响研究工作，并得到了横、纵刻槽之问的形状匹配关系、深度匹配关系．为方便叙述与理解，下文中横向刻槽与径向刻裂．在战斗部爆炸过程中，壳体会不断膨胀，然而壳体应变，因此应基于径向应变而不是轴向应变设计凹槽的形状及深度，合理设计轴向与径向的刻槽深度更具走向，从而使壳体沿不同的路径破碎，如图为内刻筒邸⒛诳叹獬菪筒垡约澳诳蘓型槽与壳体能够严格按照预设断裂方向断裂，形成大小均侵彻、半穿甲类战斗部为了实现穿甲、侵彻功能往往具有较厚的壳体壁厚，爆炸时破片成型不规律，杀伤效果较差．为了提高杀伤性能，获得尽可能多的有效破片成为研究重点．预控破碎技术是实现该目标的一种有效方法，通过特殊的技术和装药刻槽等．国内外学者对壳体刻槽式预控破片战斗部的壳体断裂问题进行了相关研究。．吴成等研究了内刻尾郯朐ぶ破破蕉凡靠翘宓亩狭炎荚颍玫了应力集中系数与内刻槽圆柱壳体几何结构参量关应变判据；张玮等衷餐苍诒ㄔ荷作用下断裂行为进行了研究，得到圆筒自然破碎和高能束改性后破碎的不同规律；彭正午等。对壳体片形成过程进行研究，得出了槽深和槽宽对预控破片的有效破片生成率、破片平均速度和破片质量损耗的破片形成率与质量占有率的影响，得到随刻槽深度增加、刻槽间隔增大，主破片形成率和质量占有率增大的规律，并探索了这种高破片率脆性钢的预控破碎方法；张高峰等芯苛苏蕉凡靠翘灞等研究了衷诓煌捕仁笨滩劭翘灞ㄇ差异不大，但高硬度壳体材料形成破片穿甲能力较强；吴建萍等口卜诳翘蹇滩壅蕉凡康姆抡婕扑惴椒中也各有建树，得到了一定的规律．但是在横向和纵律尚未有人研究．本文在前人的基础上主要进行了爆炸载