预制破片与多爆炸成型弹丸复合毁伤元飞散角研究

预制破片与多爆炸成型弹丸复合毁伤元飞散角研究以预制破片与聚能装药战斗部技术为基础,研究了一种将预制破片与多爆炸成型弹丸(Multiple Explosively Formed Projectile)相结合的复合毁伤战斗部结构,可在战斗部轴向形成具有一定毁伤能力与散布面积的复合毁伤元。主要在预制破片飞散和聚能装药的理论基础上,通过数值模拟与试验相结合的手段研究了不同情况下复合毁伤战斗部中各毁伤元的飞散规律。首先介绍了带壳体柱状装药结构中轴向破片初速与飞散角的理论计算方法,然后利用ANSYS/LS-DYNA建立复合毁伤战斗部有限元模型,通过数值仿真研究了复合毁伤战斗部中毁伤元的形成过程,对比了不同战斗部结构中预制破片的飞散规律,研究了装药结构对预制

破片飞散的影响,又对复合毁伤战斗部中不同格栅位置、壳体厚度、起爆点位置下预制破片的飞散进行了研究,获得了不同情况下预制破片速度以及飞散角的规律曲线。其次结合聚能装药战斗部中药型罩的压垮机理,针对复合毁伤战斗部中影响多爆炸成型弹丸飞散的格栅材料、厚度、结构、位置、单元格大小、曲率以及药型罩结构、起爆点位置等因素进行了研究。

研究结果表明,复合毁伤战斗部的装药结构对预制破片的飞散有一定的影响；改变预制破片的安置位置以及壳体厚度等因素可以对破片的飞散进行调控；增加曲率的格栅可以在较大程度上改善多爆炸成型弹丸的飞散角。最后通过试验对数值模拟中所获得的一些规律进行了验证。