爆炸成型弹丸成型因素的正交设计研究

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环形EFP形成机理研究

环形EFP形成机理研究
环形EFP是环形聚能装药爆炸后,在爆轰波和爆炸产物的作用下,环形药型罩挤压翻转,在环形药型罩对称面上,形成沿周向分布的环形爆炸成型侵彻体。

它作为一种新概念毁伤元,应用于串联战斗部,可以充分利用其能侵彻大圆孔和装药长径比小的特点,增大随进弹丸口径和装药量,从而提高战斗部的毁伤效能。

研究环形EFP形成机理将对串联战斗部的发展有重要的理论意义。

根据环形药型罩的结构特点,提出了环形聚能装药的结构设计方案。

建立了环形EFP的成型翻转模型,计算得出内外药型罩微元的径向、轴向速度变化规律。

并利用数值仿真对影响环形EFP成型的各因素进行了分析计算,同时还重点对环形药型罩的结构参数进行了正交优化设计。

在对环形EFP形成机理研究的基础上,对环形EFP侵彻半无限靶进行了初步研究。

研究表明,经过特殊设计的环形药型罩在爆轰波和爆炸产物的作用下能够形成形态稳定的环形
EFP,0.26倍装药长径比时,环形EFP对45~#钢的平均侵彻孔径可达0.96倍装药口径。

爆炸成型

• 良好的爆炸成形弹丸要求药型罩材料具有高的动态延展性、高密度及细晶粒结构、形成完整的弹丸 • 所以，采用铁铜（应用最广），银，钽（tan），铀（you，放射），或者它们的合金等
谢谢观赏
爆炸成形特点工艺优点可在室温下进行压实压实密度接近理论密度可在低于一般烧结温度下进行热压实使压实件具有超细晶粒结构或非平衡结构等能压制各种粉末组合而没有组成相之间的相互作用工艺参数选择爆炸成形常用的炸药有梯恩梯tnt黑索金rdx泰安pet程工艺参数选择应用
3.药量
药量的正确选择对爆炸成形非常重要。药量过小将使变形无法完成；药量过大将使零件破坏甚至损坏模具。目前采用的方法是经验估计，先初步估算，然后逐步加大药量来确定最合适的药量。
应用
• 常用于爆炸焊接（复合材料、原材料广、运用广）、表面强化、管件结构的装配、粉末压制等方面
典型应用
反坦克武器：1939～1945年的战争中，
爆炸成形特点
工艺优点 • 可在室温下进行压实，压实密度接近理论密度 • 可在低于一般烧结温度下进行热压实，使压实件具有超细晶粒结构或非平衡结构等 • 能压制各种粉末组合，而没有组成相之间的相互作用
工艺参数选择
• 爆炸成形常用的炸药有梯恩梯（TNT）、黑索金（RDX）、泰安（PETN）、特区儿等。 • 药包可以是压装、铸装或粉装的。 • 常用电雷管作为起爆物质，用起爆器起爆。 • 工艺参数主要内容：药形、药位、药量等。
概述
• 定义：爆炸成形是利用爆炸物质在爆炸瞬间释放出巨大的化学能对金属坯料进行加工的高能率成形方法
• 常用领域：其目前主要用于板材的拉深、胀形、校形等成型工艺。此外还常用于爆炸焊接、表面强化、管件结构的装配、粉末压制等方面。

线性爆炸成型侵彻体形成机理研究的开题报告

线性爆炸成型侵彻体形成机理研究的开题报告
题目：线性爆炸成型侵彻体形成机理研究
一、研究背景和意义
近年来，随着军事技术的不断发展，侵彻体技术越来越受到关注和重视。

侵彻体是一种能够穿透装甲和混凝土等材料的高速弹头，在军事攻击、反恐警戒、地震勘探等领域有着广泛的应用。

线性爆炸成型技术是一种将材料产生应力波作为动力，通过压缩材料实现其爆炸成型的技术，被广泛应用于侵彻体的制造中。

然而，线性爆炸成型侵彻体的制造过程中存在一些问题。

首先，线性爆炸成型过程中，加载方式和冲击波传播特性对侵彻体的形成具有至关重要的影响。

其次，线性爆炸成型侵彻体的复杂形状和材料组成使得其形成机理极为复杂，需要进行深入的研究。

因此，本研究旨在探究线性爆炸成型侵彻体的形成机理，为其制造提供科学的理论支持，以实现其更好的应用和发展。

二、研究内容和方法
本研究将分为两个部分：
第一部分：线性爆炸成型侵彻体形成过程中的加载方式和冲击波传播特性研究。

该部分将通过数值模拟和实验研究，探究不同加载方式和冲击波传播特性对侵彻体形成的影响，为侵彻体制造提供科学的理论支持。

第二部分：线性爆炸成型侵彻体的形成机理研究。

该部分主要通过材料力学和动力学理论，结合数值模拟和实验研究，探究线性爆炸成型过程中材料变形、损伤和断裂的机制，分析其对侵彻体形成的影响。

三、预期成果
通过本研究，我们将深入探究线性爆炸成型侵彻体的形成机理，揭示其背后的材料力学和动力学机制。

同时，本研究还将为侵彻体制造提供科学的理论支持和技术指导，推动其更好地发展和应用，为军事攻击、反恐警戒、地震勘探等领域的发展做出贡献。

爆炸成型弹丸简介及其成形性能研究

爆炸成型弹丸简介及其成型性能研究一. 引言聚能装药战斗部主要用来贯穿和破坏某些特殊的目标,如车辆、指挥所等典型结构。

对目标的破坏是借助于高速弹丸贯穿体在目标相当小的面积上沉积大量动能来实现的。

战斗部主要由金属药型罩、壳体、炸药装药和起爆序列组成.装药爆炸后,爆炸产物产生足够的压力加速大锥角药型罩,从顶部发生翻转,形成高速弹丸,简称EFP。

爆炸成型弹丸(Explosively Formed Projectile)简称EFP,又称自锻破片,是通过金属药型罩的塑性变形而形成的依靠炸药化学能转变而得来的动能侵彻目标的类似弹丸的高速侵彻体。

与普通破甲弹相比,爆炸成型弹丸有以下优点:(1)对炸高不敏感。

普通破甲弹对炸高敏感,炸高在2～5倍弹径时破甲效果较好,而炸高10倍弹径以上时破甲效果明显降低。

由于爆炸成型弹丸爆炸形成的是弹丸,不像射流容易拉长或断裂,所以对炸高不敏感,在几十倍弹径的炸高下仍能有效作用。

(2)反应装甲对它的干扰小。

反应装甲对射流破甲弹有致命威胁,其爆炸后形成的破片切割了射流,从而使破甲效果大幅度下降。

爆炸成型弹丸爆炸后形成的弹丸长度较短,反应装甲被其撞击有可能不被引爆,即使引爆,形成的破片也作用不到弹丸上,因而对其侵彻效果的干扰小。

(3)侵彻后效大。

破甲射流在侵彻装甲后只剩少量射流进入坦克内部,破坏作用有限。

爆炸成型弹丸不仅大部分进入坦克内部,同时坦克装甲在受到弹丸撞击时大量崩落,也形成有破坏作用的破片。

影响EFP成型性能的因素很多,如:炸药的爆压、爆速,药型罩材料的密度,药形罩几何形状、厚度,隔板的形状等都对EFP成形性能以及侵彻性能有着很大影响.因而研究这些参数对EFP 成型性能的影响对于EFP战斗部的设计而言是很重要的。

二. 爆炸成型弹丸成型性能影响因素研究聚能装药结构设计影响因素很多,如起爆系统及其起爆位置;高能炸药的质量、安全可靠性及其爆轰性能;壳体的材料与制造工艺;药型罩密度、对称性、强度及延展性等.根据聚能装药的使用目的,经数次试验及对穿孔效果的分析,总结出如下的聚能装药结构。

MEFP式战斗部正交试验优化

MEFP式战斗部正交试验优化孔毓琦;郭锐【摘要】在加MEFP成型的过程中,药形罩的罩顶厚、内表面曲率半径、外表面曲率半径和装药类型等参数对MEFP的成型都产生着影响,所以有必要对以上因素对MEFP成型的影响进行正交试验分析.选取药形罩的这四个参数为正交优化设计的4个因素,同时把各方案仿真计算得到的质量、剩余速度和剩余比动能作为优化设计评定指标进行极差分析,从而得到最终的优化方案.%In the process of forming MEFP, it is affected by the thickness of cover, radius of curvature of the inner surface, radius of curvature of the outer surface and charge type. It is necessary to make the orthogonal test analysis of these factors. In this paper, four parameters of cover are selected as four factors of the orthogonal optimization design, and the surplus specific kinetic energy, residual velocity and quality are as the objective functions to make the range analysis,so that the optimization scheme is obtained.【期刊名称】《机械制造与自动化》【年(卷),期】2013(042)001【总页数】5页(P22-26)【关键词】多弹头爆炸成型弹丸(MEFP);数值仿真;正交优化【作者】孔毓琦;郭锐【作者单位】南京理工大学机械工程学院,江苏南京210094;南京理工大学机械工程学院,江苏南京210094【正文语种】中文【中图分类】TJ010 引言多弹头爆炸成型弹丸（multiple explosively formed projectile，MEFP），与一般的预制破片战斗部技术相比，它具有对目标打击毁伤率高、远距离打击能力强等特点。

结构参数对爆炸成型弹丸性能影响的研究

３８０３６０
３４０
：
Ｕ／。以为提高侵彻威力，尽量选取高爆４所应
２数值模拟结果与分析
２１装药长径比对ＥＰ性能的影响．Ｆ分别 Nhomakorabea对长径
比为０６、０８．０．０、
约１．ｃ；长径比２Ｏ３５ｍ而．０的聚能装药形成的ＥＰＦ细长，最大直径约９６ｍ，小直径１５ｍ，度约其．ｃ最．ｃ长
ＨｉｈＥｐｏｉｅＢｒｇ — ｘｌｓ — ｕｎ模型和ＪｖｗＬ状态方程；体采壳
用ＪｈｓｎＣｏｏｎｏ — ｏｋ材料模型和Ｇｒｎｉｅｕｅｓｎ状态方程，材料选用Ａ３钢。
增加并不明显。考虑到实际情况中，时降低一点装有药高度可以带来装药量的大量减少，而且不会给ＥＰＦ
速度和动能带来较大变化，时装药高度小，减小同对
整个装药结构的质量均有着明显的好处。因此，药炸
由于结构的对称性，中采用四分之一模型进行文
计算，药、型罩和壳体均采用拉格朗日六面实体炸药单元。炸药和药型罩之间采用Ｃ）ＴＡＣＳＤ（ＮＴ— Ｉ — Ｉ
采用Ｃ０ＮＴＡＣＴＡＵＴ（ＭＡＴＩＵＲＦＡＣＴ（）ＣＳＥ）
０７亦已够用。．５此外，算结果表明，药长径比对ＥＰ形状也计装Ｆ有重要影响。随着装药长径比的增加，ＦＥＰ的长度增加，径减小，４给出了２０，直图０／Ｓ时刻最终形成的ＥＰ形状。长径比为０６Ｆ．Ｏ的聚能装药爆炸形成的

应用灰色系统理论研究爆炸成型弹丸速度的影响因素

第２９卷
第３期
弹
箭
与
制
导
学
报
Ｖｏ．９ＮＯ３１２．
２００９年Ｏ６月
ＪｕｎｌｆＰｒｊｃｉｓｏｒａｏｅｔｅ．Ｒｏｋｔ，ＭｉｓｌｓａｄＧｕｄｎｅｏｌｃｅｓｓｉｎｉａｃｅ
Ｊｎ２０ｕ０９
应用灰色系统理论研究爆炸成型弹丸速度的影响因素
２ＴｈｉｓａｃｎｔｕｅｏｈｒｓｏｇｎｅｓｅＴｈｒＲｅｅｒｈＩｓｉｔｆｔｅＣｏｐｆＥｎｉｅｒ，Ｈｅａｏａｇ４１２。ｉａｄｔｎｎＬｕｙｎ７０３Ｃｈｎ）
ＬＩＪａｉｎ一，ＲＥＨｕｑｚＮｉｊａＮｉｉ．ＳＨＥＮｈｏＺａｗｕ
（ｐｒｍｅｔｏｏｅｎＭｅｈｎｃ，ＵｎｖｒｉｙｏｃｅｃｎｃｎｌｇｆＣｈｎ，Ｈｅｅ３０６Ｃｉａ１ＤｅａｔｎｆＭｄｒｃａｉｓｉｅｓｔｆｉｎｅａｄＴｅｈｏｏｙｏｉａＳｆｉ２０２，ｈｎ；
度和药型罩壁厚，ＥＰ的药型罩设计和装药结构设计具有重要参考价值。对Ｆ关键词：色系统理论；炸成型弹丸；度；型罩；值模拟灰爆速药：Ａ
林加剑，辉启，兆武任沈
（Ｉ中国科学技术大学近代力学系，肥合２０２；参工程兵科研三所・南洛阳３０６２总河４１２）７０３

准球形爆炸成型弹丸的形成_飞行及侵彻过程的数值模拟

第20卷　第4期高压物理学报Vol.20,No.4 2006年12月CHIN ESE J OU RNAL OF HIGH PRESSURE P H YSICS Dec.,2006　文章编号:100025773(2006)0420429205准球形爆炸成型弹丸的形成、飞行及侵彻过程的数值模拟3杨　军,蒋建伟,门建兵(北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室,北京　100081) 摘要:应用AU TOD YN 22D 软件,对准球形爆炸成型弹丸的形成、飞行及侵彻过程进行数值模拟。

分析了爆炸成型弹丸的形成过程,药型罩曲率半径对其成型影响;应用拉格朗日/欧拉混合方法对飞行过程进行模拟计算,利用对速度2位移曲线拟合的方法求出衰减系数;并对弹丸侵彻靶板过程作了简要分析。

关键词:爆炸成型弹丸;侵彻;数值模拟中图分类号:TJ 410 文献标识码:A1　引　言爆炸成型弹丸(Formed Projectile ,简称EFP )战斗部是一种新型的反装甲目标的战斗部,可广泛应用于炮兵弹药、航空弹药、工程兵弹药以及单兵反装甲弹药[1]。

通过改变不同的装药结构,人们可获得球形EFP 、带尾裙EFP 和长杆EFP 等,其中球形EFP 弹丸的飞行稳定性最好,几乎不受飞行姿态影响,在工程实践中有很高的应用价值。

EFP 的研究主要涉及到EFP 成型的爆炸力学、EFP 飞行的飞行力学以及EFP 对装甲目标侵彻的终点弹道学领域,EFP 战斗部的设计是一个相对复杂的过程,而且仅用试验方法不能对EFP 弹丸的形成、飞行及侵彻过程进行细致的研究。

先进的数值模拟方法提供了一种新的研究手段,前人的工作主要集中在EFP 弹丸形成及侵彻方面[2],本工作则尝试应用拉格朗日/欧拉混合方法对准球形EFP 弹丸飞行过程进行模拟,实现了准球形EFP 弹丸形成、飞行及侵彻的全过程数值模拟。

计算结果表明,通过数值模拟方法不仅对EFP 弹丸的形成及侵彻过程有清晰的认识,而且对飞行过程模拟计算得到的速度衰减系数也与经验公式计算结果相吻合。

带尾翼爆炸成形弹丸成形机理初探

带尾翼爆炸成形弹丸成形机理初探
李成兵;沈兆武;赵慧英;裴明敬
【期刊名称】《中国科学技术大学学报》
【年(卷),期】2006(036)004
【摘要】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.
【总页数】6页(P383-387,397)
【作者】李成兵;沈兆武;赵慧英;裴明敬
【作者单位】中国科学技术大学力学和机械工程系,安徽,合肥,230026;西北核技术研究所,陕西,西安,710024;中国科学技术大学力学和机械工程系,安徽,合肥,230026;中国科学技术大学力学和机械工程系,安徽,合肥,230026;西北核技术研究所,陕西,西安,710024
【正文语种】中文
【中图分类】O385;TJ410.3+33
【相关文献】
1.切割式多爆炸成形弹丸成形及对钢靶的穿甲效应 [J], 赵长啸;龙源;余道强;纪冲;张洋溢;徐浩铭
2.带尾翼的翻转型爆炸成形弹丸的三维数值模拟 [J], 桂毓林;于川;刘仓理;孙承纬
3.带尾翼翻转型爆炸成形弹丸试验研究 [J], 于川;董庆东;孙承纬;仝延锦;晏成立;李发伯;桂毓林;谢盘海;李斌;杨晋晏
4.多爆炸成形弹丸引爆带壳装药数值模拟研究 [J], 张琨; 纪冲; 赵长啸; 周望远; 姜涛; 孙宇翔
5.起爆环半径对双层药型罩爆炸成形弹丸成形和侵彻特性的影响 [J], 刘健峰;龙源;纪冲;许道峰;钟明寿;赵华兵
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偏心起爆周向多爆炸成型弹丸战斗部实验研究

ｌａｒｇｅｒ，ａｎｄｔｈｅＥＦＰｉｓｍｏｒｅｄｅｎｓｅｉｎｔｗｏ－ｐｏｉｎｔｅｃｃｅｎｔｒｉｃｉｎｉｔｉａｔｉｏｎｍｏｄｅ．Ｔｈｅｓｔａｔｉｃｄｅｔｏｎａｔｉｏｎｅｘｐｅｒｉ－
中图分类号：ＴＪ４１０．３３文献标志码：Ａ文章编号：１０００－１０９３（２０１７）０３－０４４７－０７
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００．１０９３．２０１７．０３．００５
摘要：为进一步提高周向多爆炸成型弹丸（ＭＥＦＰ）战斗部的毁伤效能，设计一种偏心起爆ＭＥＦＰ战斗部，制备了中心起爆和偏心起爆两种原理样机，并进行了静爆实验。结合数值模拟方法分析了周向球缺型药型罩形成爆炸成型弹丸（ＥＦＰ）的成型及飞散过程，模拟结果表明，两点偏心起爆模式下，ＥＦＰ成型后的长径比更大，且更密实；对两种不同起爆模式下ＭＥＦＰ战斗部的静爆实验结果进行对比，偏心起爆模式能够有效提升ＥＦＰ毁伤元的平均速度、分布密度和侵彻威力。研究结果表明，两点偏心起爆可以有效提高ＭＥＦＰ战斗部的综合毁伤效能，为ＭＥＦＰ战斗部的设计与应用提供了参考。关键词：兵器科学与技术；战斗部；多聚能装药；药型罩；球形弹丸；偏心起爆

弹丸设计毕业设计

弹丸设计毕业设计弹丸设计毕业设计随着科技的不断进步和人们对安全性的要求不断提高，弹丸设计成为了一个备受关注的领域。

在毕业设计中，我选择了弹丸设计作为研究的主题，旨在探索如何设计出更加安全、高效的弹丸。

本文将从弹丸的结构、材料选择、动力系统以及测试方法等方面进行探讨。

首先，弹丸的结构对其性能起着至关重要的作用。

在设计弹丸的结构时，需要考虑到弹丸的稳定性、飞行距离和穿透力等因素。

一种常见的结构是圆锥形弹头，其具有较小的阻力和较好的穿透力，适用于一些需要高速穿透的场景。

另一种结构是球形弹头，其具有较好的稳定性和飞行距离，适用于需要远程射击的情况。

此外，还可以根据具体需求设计出其他形状的弹丸结构，如扁平形、尖锐形等。

其次，材料的选择对弹丸的性能也有着重要的影响。

常见的弹丸材料包括金属、塑料和橡胶等。

金属弹丸通常具有较高的密度和较好的穿透力，但其重量较大，对于射击距离较远的场景可能不太适用。

塑料弹丸则具有较轻的重量和较好的飞行距离，适用于射击距离较远的情况。

橡胶弹丸则具有较好的安全性，适用于一些需要非致命性的场景。

在选择材料时，需要综合考虑弹丸的用途、射击距离和安全性等因素。

弹丸的动力系统也是设计中需要考虑的重要因素。

常见的动力系统包括气压、弹簧和电力等。

气压动力系统通常适用于一些需要高速射击和较长射程的场景，其具有较高的动力输出和较好的稳定性。

弹簧动力系统则适用于一些需要较短射程和较低速度的情况，其简单易制造且成本较低。

电力动力系统则具有较高的射速和较好的连发性能，适用于一些需要快速射击的场景。

在选择动力系统时，需要根据具体需求和实际情况进行综合考虑。

此外，为了确保弹丸的性能和安全性，测试方法也是设计过程中不可或缺的一环。

常见的测试方法包括射击测试、弹道测试和安全性测试等。

射击测试可以评估弹丸的射程、精度和稳定性等性能指标，弹道测试可以评估弹丸的飞行轨迹和穿透力等指标，安全性测试则可以评估弹丸的非致命性和材料安全性等指标。

爆炸成型弹丸(EFP)侵彻混凝土靶实验研究

聚能装药侵彻混凝土靶实验装置如图 " 所示。它由聚能装药、起爆系统、混凝土靶及支架组成。其中聚能装药是由壳体、炸药、药型罩（大锥角药型罩和球缺药型罩）构成。
图 ,! 第一发弹侵彻混凝土靶图片
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图 $! 第二发弹侵彻混凝土靶图片
图 #! 第三发弹侵彻混凝土靶图片及穿透后对地面的侵彻情况
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弹箭与制导学报
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爆炸成型弹丸（ !"#）侵彻混凝土靶实验研究
段$ 建，杨黔龙，周$ 刚，王可慧，韩娟妮，初$ 哲，田亚军，张$ 颖
（西北核技术研究所，西安$ %&""!’ ）
!
［摘要］设计了两种药型罩结构的聚能装药侵彻混凝土靶实验，并对破坏效果进行了分析与探讨。同时对两种结构的聚能装药爆炸形成爆炸成型弹丸的过程进行了三维动态模拟和分析。模拟结果表明，弹丸飞行稳定性好，并且速度的均匀性也较好。［关键词］药型罩；聚能装药；爆炸成型弹丸；数值模拟［中图分类号］ $%&’() *+ $ ［文献标识码］ (
爆炸成型弹丸（ %&’）侵彻混凝土靶实验研究! 段! 建等
・ )G#・
以为提高侵彻威力，应尽量选取高爆速炸药，而当炸药选定后，尽可能提高装填密度。综合以上各种因素，设计了如图 ( 所示聚能装药结构，炸药选用 )*+( 混合炸药，壳体材料选用 ,+-./0123。
!" 实验方案设计及实验结果
表 #" $%& 对混凝土靶的贯穿数据
药型罩类别球缺材料紫铜混凝土靶（ 7） !+8 ) 9 ( !+8 ) 9 ( !+8 # 9 +8 # 炸高孔径孔深

基于防暴动能弹的弹丸设计研究

基于防暴动能弹的弹丸设计研究摘要：本文基于防暴动能弹的原理，研究了弹丸的设计。

首先介绍了防暴动能弹的基本原理和应用情况，然后分析了弹丸的设计要求和技术难点，提出了一种新的弹丸设计方案，并进行了仿真和实验验证。

结果表明，该设计方案能够有效提高弹丸的防暴能力和精度，具有较好的应用前景。

关键词：防暴动能弹；弹丸设计；仿真；实验验证防暴动能弹是一种用于维护社会治安的非致命武器，常用于警察、特警等执法部门的装备中。

其基本原理是利用高速运动的弹丸，在撞击目标时将动能释放出来，从而制造出一定的冲击力和打击效果，迫使目标服从指挥或离开现场。

为了提高防暴动能弹的效果和准确性，弹丸的设计非常关键。

本文提出的新型弹丸设计方案采用了复合材料弹丸外壳和重心控制技术，以提高防暴动能弹的性能和应用效果。

通过仿真和实验验证，我们得出了该设计方案的实际性能指标和应用前景，为防暴动能弹的优化和改进提供了参考。

1弹丸设计原理与要求1.1 防暴动能弹的基本原理防暴动能弹是一种非致命武器，通常用于维护社会治安和执行执法任务。

其基本原理是利用高速运动的弹丸，在撞击目标时将动能释放出来，从而制造出一定的冲击力和打击效果，使目标服从指挥或离开现场。

防暴动能弹的核心技术是弹丸的设计，包括弹丸尺寸、重量、形状、材料等参数的选择和优化。

1.2 弹丸设计的要求及其影响因素弹丸设计的要求主要包括射程、速度、精度和防暴能力等方面。

其中，射程和速度是决定弹丸工作效率的重要因素，需要根据实际应用场景选择合适的设计参数。

同时，精度也是影响弹丸效果的关键因素之一，需要在弹丸设计中充分考虑。

此外，防暴能力也是衡量弹丸性能的重要指标，需要优化弹丸结构和材料，以提高弹丸的防暴能力和安全性。

弹丸设计的影响因素主要包括弹丸材料、弹丸结构、弹丸重心控制等方面。

不同材料具有不同的物理性质和力学特性，需要选择合适的材料来制作弹丸。

同时，弹丸结构的设计也非常关键，需要在保证强度和稳定性的前提下，尽可能地提高弹丸的防暴能力。

爆炸成型弹丸的数值模拟的开题报告

爆炸成型弹丸的数值模拟的开题报告1. 研究背景随着现代科技的发展，人类对于利用爆炸力量进行研究和应用的需求越来越大。

而爆炸成型弹丸技术则是一项利用爆炸能量和超高压力进行金属材料加工的新兴技术。

在军事、航空航天、汽车等领域具有广阔应用前景。

然而，由于爆炸成型弹丸过程的复杂性和难以观测，对其过程进行数值模拟研究成为一种必要的手段。

通过数值模拟可以得到弹丸成型过程中的内部应力、变形和损伤等参数，为实际应用提供关键的数据支持。

2. 研究目的本研究旨在通过数值模拟的方法，研究爆炸成型弹丸过程中的物理现象，探讨材料变形、应力传递和损伤扩展特性，以期为爆炸成型弹丸技术的研究提供有价值的数据和理论支持。

具体研究内容如下：1）建立爆炸成型弹丸数值模型，包括弹丸、度规等物理参数的设定；2）对爆炸成型弹丸过程中的物理现象进行数值仿真研究，包括变形、应力传递和损伤扩展等方面，分析其规律性和内在机理；3）通过仿真结果，探究爆炸成型弹丸工艺的优化方向。

3. 研究方法本研究将采用有限元分析法，建立爆炸成型弹丸的数值模型。

主要包含以下步骤：1）建立几何模型和网格划分：利用CAD软件对弹丸的几何形状进行建模，再利用网格生成软件进行网格剖分和转换，得到有限元分析所需的有限元网格；2）设定物理参数：包括弹丸材料参数、弹丸初速度、爆炸能量等；3）分析数值模拟结果：利用有限元分析软件对爆炸成型弹丸过程中的物理现象进行数值仿真，得到相应结果；4）分析研究结果：对数值仿真结果进行分析，总结爆炸成型弹丸过程中的变形、应力传递和损伤扩展规律，并探讨工艺优化方向。

4. 研究意义通过数值模拟研究爆炸成型弹丸过程，可以更深入地理解其内在机理和物理现象。

同时，通过对工艺过程的优化，可以提升弹丸加工的效率和精度，为其应用提供更好的保障。

本研究可为爆炸成型弹丸技术的研究和应用提供重要的理论依据。

基于爆炸成型弹丸(efp)的大锥角喇叭罩成型规律

490火炸药学报Chinese Journal of Explosives &Propellants第42卷第5期2 0 19年％0月D O I：10. 14077/j. issn. 1007-7812.2019.05.012基于爆炸成型弹丸（EFP)的大锥角喇叭罩成型规律王雅君1，李伟兵1，李文彬1，王晓鸣1，王桂林2#.南京理工大学智能弹药技术国防重点学科实验室，江苏南京210094%2.重庆红宇精密工业有限责任公司，重庆402720)摘要：为了进一步拓展适用于爆炸成型弹丸（EFP)的药型罩结构，基于弧锥结合罩结构，提出了一种可形成密实EFP的大锥角喇叭罩。

根据药型罩结构特点，分析了大锥角喇叭罩与传统弧锥结合罩和球缺罩在压垮过程中的区别和特点；运用LS-DYNA数值模拟软件，计算得到了大锥角喇叭罩的结构参数(虚拟罩高、喇叭曲率半径、圆弧曲率半径和罩厚)对EFP侵彻体速度、长度、密实度等成型参数的影响规律。

结果表明，大锥角喇叭罩罩厚对侵彻体的影响主要体现在头部速度，虚拟罩高和圆弧曲率半径则决定了侵彻体长度及密实度，而喇叭曲率半径则主要影响侵彻体头部的成型状态；与传统弧锥结合罩和球缺罩形成的EFP相比，相同质量的大锥角喇叭罩形成的EFP在头部速度、长度、长径比及密实度等方面均具有一定优势，可将侵彻体密实度提高1"\5倍，具有应用于EFP战斗部的潜力；其适用于较佳EFP成型时各结构参数的取值范围为：虚拟罩高0.14 "0.2倍装药直径，喇叭曲率半径1.5倍装药直径以上，圆弧曲率半径0.4"0.8倍装药直径，罩厚0.04"0.045倍装药直径（关键词：爆炸力学；大锥角喇叭罩；爆炸成型弹丸（EFP);密实度；成型装药；药型罩中图分类号：T j55;〇389 文献标志码：A 文章编号！007-7812(2019)05-0490-07Formation Characteristics of Trumpet-shaped Liner with Large Cone Angle Basedon Explosively Formed Penetrator(EFP)WANG Ya-jun1, L I W ei-bing1, L I W en-bin1, WANG Xiao-ming1, WANG Gui-Sn2(1. Key Defense Laboratory of Intelligent M unitions，Nanjing University of Science and Technology，Nanjing 210094，China；2. Chongqing Hongyu Precision Industrial Co. L td.，Chongqing 402720，China )Abstract：To further improve the liner structure applicable to explosively formed penetrator (EFP)，the trum with large cone angle was proposed based on the arc-cone liner structure. On the basis of structural features of liner，thedifference in collapse process for the trumpet-shaped liner with large cone angle w ith the traditional arc-cone liner and hem-spherical liner was analyzed. The influencing pattern of trumpet-shaped liner structural features (virtual height，trumpet curv ture ，arc curvature，and thickness of liner) on formation parameters of tip velo city，length and compactness，by LS-DYNA simulation software. The results show that the thickness of trumpet-shaped liner directly influences EFP tip ve lo city，and virtual height and arc-section curvature o f trumpet-shaped liner squarely influences length and compactness of EFP , formation of EFP is determined by the curvature of trumpet-section liner. Compared w ith conventional arc-and-cone-s er and sphere-segment-shaped liner , t he EFP formed b y trumpet-shaped liner with large cone angle has certain advantages in tipvelo city，length，length-diameter ratio and compactness，which can increase the compactness of penetrator by 1-3.5 times .itcan producem ore desirable compact EFP o n the condition of virtual liner height equals to 0• 14 to 0.2times shaped charge d-am eter，trumpet-section curvature equals to more than 1.5times shaped charge diam eter，arc-section curvature equa to 0.8times shaped c harge diameter，and liner thickness equals to 0.04to 0.045times shaped charge diameter.Keywords ：explosion mechanics；trumpet-shaped liner with large cone angle；explosively formed penetrator(EFP) shaped charge；liner收稿日期=2018-1218 %修回日期：2019-0-22基金项目：国家自然科学基金（No. 11202103);装备预研兵器工业联合基金（No. 2141B012858);江苏省研究生科研与实践创新计划项目（No. KYCX18—0422)作者简介：王雅君（992 -)，男，博士研究生，从事高效毁伤与毁伤效能研究（E-m ail: njustwyajun@ 123. com通信作者：李伟兵（1982 -)，男，副研究员，博士生导师，从事爆炸力学与高效毁伤技术研究（E-m ail:njustlw b@ 123. com第42卷第5期王雅君，李伟兵，李文彬，等：基于爆炸成型弹丸（E FP)的大锥角喇叭罩成型规律491引1药型罩结构设计及计算模型爆炸成型弹丸（E F P)是根据装药的爆轰作用，使爆炸载荷压垮、闭合所形成的具有较高质心速度和结的聚能 [1]。

爆炸成型弹丸(EFP)研制及其工程破坏效应研究

爆炸成型弹丸（EFP）研制及其工程破坏效应研究EFP在未敏弹、二级串联弹、工程破障和武器销毁等方面具有很好的应用前景，是武器设计和爆炸力学研究的热点问题之一。

本文针对远距离工程破障和打击坚固目标的需要，以研制方便携带和使用、质量小、成本低的单兵高效聚能战斗部为研究目标，在考虑提高EFP侵彻破坏能力的同时，着重考虑了其外弹道性能和成本。

研究过程中，采用理论和经验分析初步设计、数值模拟反馈设计和试验研究优化设计等多种手段相结合的综合方法，对EFP战斗部进行了科学合理的设计，并开展了EFP侵彻破坏效能的研究，提出了EFP侵彻的工程计算方法和工程防护措施。

首先，本文对国内外聚能装药技术研究成果进行了系统总结和深入研究。

有关资料包括：聚能装药技术的发展历史和分类、聚能射流形成的流动准则和理论、聚能装药技术研究方法、EFP技术的优点和当前应用情况、EFP成型影响因素及其作用等等。

确定以能有效打击复合装甲、侵彻后效大、对炸高不敏感的EFP战斗部作为本文的研究目标。

其次，深入研究了EFP战斗部设计计算方法，分析了EFP成型过程中药型罩的变形特征，提出决定EFP成型的首要条件是药型罩在爆轰驱动中获得的初始速度分布，并利用爆轰驱动飞片模型，给出了药型罩变形和EFP速度的估算公式，进行了战斗部初步设计。

采用LS-DYNA软件模拟了EFP成型和侵彻过程，计算中通过人工粘性力控制沙漏模态，采用罚函数方法处理接触滑移面，采用自适应手段控制网格畸变，通过将计算过程分为EFP 成型计算和侵彻计算两个阶段、删除无效单元、进行重启动等方法保证了计算顺利完成，研究解决了药型罩剧烈变形和接触碰撞计算中的关键技术。

开展了多轮研究性试验，进行了EFP成型和飞行姿态X光照相和速度测试，得出变壁厚球缺与大锥角相结合的复合药型罩所形成的EFP，其形状和气动性能都较好的结论。

通过对数值计算和实弹试验结果进行分析，完成了战斗部的反馈设计和优化设计。

大炸高下爆炸成型弹丸的试验研究

大炸高下爆炸成型弹丸的试验研究陈奎;夏平;李伟兵【摘要】Aiming at flight characteristics and penetration property of EFPs at large stand-off distance,experiments were carried out with different liner thickness of EFP warhead. A serial of grid targets are used in the flight trajectory to investigate the flight characteristics of the EFPs, and a suitable thickness armor steel target at the end of the trajectory is used to investigate the penetration property of the EFPs.Meanwhile, the simulation calculation was carried out to verify the test result. The results showed that when the thickness of liner is 0.046 times of charge diameter , both the flight characteristics and penetration property of the EFP is best, and the test result is accordant with the simulation result well.%为进一步优化设计EFP战斗部，试验研究了3种不同药型罩壁厚的EFP战斗部在大炸高下的飞行稳定性能和侵彻威力情况，对比分析穿过纱网靶后留下的孔形及对装甲钢靶板的侵彻效果，并通过仿真计算进行验证。