高性能爆炸成型彈丸的研究
發(fā)布時間:2022-10-17 15:05
EFP(爆炸成型彈丸)作為戰(zhàn)斗部,其成型技術(shù)是重要的關鍵技術(shù)之一。本文首先利用有限元程序LS-DYNA對EFP的成型進行數(shù)值模擬,全面分析影響EFP成型性、飛行穩(wěn)定性和終點效應的主要參數(shù),包括殼體結(jié)構(gòu)與材質(zhì)、藥型罩結(jié)構(gòu)與材質(zhì)、裝藥結(jié)構(gòu)、起爆方式等。通過分析數(shù)值模擬結(jié)果,得到了每個因素對EFP成型性能影響的規(guī)律。在此基礎上,結(jié)合數(shù)值模擬設計出驗證試驗彈,模擬結(jié)果表明,驗證彈形成的EFP速度為2200m/s左右,為球形EFP,密實性好,具有較高的動能。隨后進行了EFP的穿甲威力的驗證試驗和EFP的軟回收試驗。侵徹結(jié)果表明所設計的EFP能穿透規(guī)定厚度的靶板,軟回收所得EFP與模擬的EFP形狀相似。本文也對組合式MEFP戰(zhàn)斗部作了初步研究,重點在各個子彈丸形成的爆轟波間的相互干擾。通過理論分析和試驗研究的方法,為一種梁式支架組合式戰(zhàn)斗部設計了合理的起爆時序,并對該設計做了驗證試驗。本文的研究工作對工程設計具有重要的指導作用。
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
目錄
1 緒論
1.1 課題研究的背景及意義
1.2 EFP戰(zhàn)斗部的發(fā)展
1.3 研究現(xiàn)狀
1.4 課題研究內(nèi)容
2 EFP戰(zhàn)斗部的基本特性
2.1 EFP戰(zhàn)斗部的一般結(jié)構(gòu)
2.2 EFP成型力學原理
2.3 EFP的常見模式
2.4 EFP的氣動性原理
2.5 EFP侵徹靶板的機理
2.6 ANSYS LS-DYNA軟件的介紹
2.6.1 LS-DYNA基本算法
2.6.2 材料模型的本構(gòu)關系及狀態(tài)方程
2.6.3 幾種常用材料的性能參數(shù)
2.7 本章小結(jié)
3 EFP戰(zhàn)斗部的研究設計及驗證試驗
3.1 殼體方面的影響
3.1.1 殼體壁厚的影響
3.1.2 殼體材料的影響
3.1.3 殼體結(jié)構(gòu)形狀的影響
3.2 裝藥長徑比及裝藥密度的影響
3.3 起爆方式的影響
3.4 藥型罩方面的影響
3.4.1 藥型罩材料的影響
3.4.2 藥型罩結(jié)構(gòu)的影響
3.4.3 藥型罩曲率半徑的影響
3.4.4 藥型罩厚度的影響
3.5 EFP戰(zhàn)斗部的設計
3.5.1 藥型罩結(jié)構(gòu)及材質(zhì)的選擇
3.5.2 炸藥的選擇
3.5.3 主裝藥結(jié)構(gòu)設計
3.5.4 彈殼體的設計
3.5.5 傳爆方案的設計
3.5.6 EFP的成型模擬
3.6 試驗驗證及結(jié)果分析
3.6.1 EFP驗證彈試驗的一般方法介紹
3.6.1.1 彈丸成型性試驗
3.6.1.2 飛行穩(wěn)定性試驗
3.6.1.3 穿甲威力試驗
3.6.2 驗證彈試驗
3.6.2.1 侵徹試驗
3.6.2.2 軟回收試驗
3.6.2.3 驗證彈試驗結(jié)果分析
3.7 本章小結(jié)
4 MEFP戰(zhàn)斗部研究設計及試驗驗證
4.1 MEFP戰(zhàn)斗部的幾種典型模式
4.2 MEFP成型的影響研究
4.2.1 組合式MEFP發(fā)散角的研究
4.3 一種梁式支架MEFP戰(zhàn)斗部結(jié)構(gòu)的初步研究
4.3.1 結(jié)構(gòu)設計的理論分析
4.3.1.1 梁式支架戰(zhàn)斗部總體結(jié)構(gòu)的設計
4.3.1.2 延時起爆的確定原則及實現(xiàn)方法
4.3.2 集束EFP火箭彈戰(zhàn)斗部梁式支架方案驗證試驗
4.3.2.1 試驗背景及介紹
4.3.2.2 試驗現(xiàn)場布置
4.3.2.3 試驗結(jié)果
4.3.2.4 結(jié)果分析
4.4 本章小結(jié)
5 總結(jié)
致謝
參考文獻
【參考文獻】:
期刊論文
[1]環(huán)起爆位置對EFP成型的影響[J]. 苗勤書,李偉兵,王曉鳴,李文彬,鄭宇. 彈道學報. 2012(01)
[2]藥型罩參數(shù)對周向MEFP成型的影響[J]. 尹建平,姚志華,王志軍. 火炸藥學報. 2011(06)
[3]組合式MEFP戰(zhàn)斗部的正交優(yōu)化設計[J]. 付璐,尹建平,王志軍,何曉楠. 彈箭與制導學報. 2011(06)
[4]藥型罩結(jié)構(gòu)參數(shù)對EFP侵徹能力的影響[J]. 李剛,劉榮忠,郭銳,凌好. 南京理工大學學報. 2011(05)
[5]單層和多層藥型罩形成EFP的數(shù)值仿真[J]. 孫華,劉強. 科技信息. 2011(18)
[6]串聯(lián)EFP裝藥結(jié)構(gòu)設計及實驗研究[J]. 顧文彬,曾政,孫英杰,呂政,朱輝. 爆破. 2011(02)
[7]爆炸成型彈丸對裝甲靶板的高速沖擊效應研究[J]. 李傳增,王樹山,榮竹. 振動與沖擊. 2011(04)
[8]單點起爆形成多模式EFP的可行性研究[J]. 李偉兵,王曉鳴,李文彬,鄭宇. 爆炸與沖擊. 2011(02)
[9]末敏彈EFP戰(zhàn)斗部增強破片殺傷作用研究[J]. 李剛,劉榮忠,郭銳. 戰(zhàn)術(shù)導彈技術(shù). 2011(02)
[10]爆炸成型彈丸侵徹靶板的數(shù)值仿真[J]. 黃俊卿,張偉,劉乾生,孫樂. 裝甲兵工程學院學報. 2011(01)
碩士論文
[1]大威力EFP戰(zhàn)斗部技術(shù)研究[D]. 朱寶祥.南京理工大學 2007
本文編號:3692297
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
目錄
1 緒論
1.1 課題研究的背景及意義
1.2 EFP戰(zhàn)斗部的發(fā)展
1.3 研究現(xiàn)狀
1.4 課題研究內(nèi)容
2 EFP戰(zhàn)斗部的基本特性
2.1 EFP戰(zhàn)斗部的一般結(jié)構(gòu)
2.2 EFP成型力學原理
2.3 EFP的常見模式
2.4 EFP的氣動性原理
2.5 EFP侵徹靶板的機理
2.6 ANSYS LS-DYNA軟件的介紹
2.6.1 LS-DYNA基本算法
2.6.2 材料模型的本構(gòu)關系及狀態(tài)方程
2.6.3 幾種常用材料的性能參數(shù)
2.7 本章小結(jié)
3 EFP戰(zhàn)斗部的研究設計及驗證試驗
3.1 殼體方面的影響
3.1.1 殼體壁厚的影響
3.1.2 殼體材料的影響
3.1.3 殼體結(jié)構(gòu)形狀的影響
3.2 裝藥長徑比及裝藥密度的影響
3.3 起爆方式的影響
3.4 藥型罩方面的影響
3.4.1 藥型罩材料的影響
3.4.2 藥型罩結(jié)構(gòu)的影響
3.4.3 藥型罩曲率半徑的影響
3.4.4 藥型罩厚度的影響
3.5 EFP戰(zhàn)斗部的設計
3.5.1 藥型罩結(jié)構(gòu)及材質(zhì)的選擇
3.5.2 炸藥的選擇
3.5.3 主裝藥結(jié)構(gòu)設計
3.5.4 彈殼體的設計
3.5.5 傳爆方案的設計
3.5.6 EFP的成型模擬
3.6 試驗驗證及結(jié)果分析
3.6.1 EFP驗證彈試驗的一般方法介紹
3.6.1.1 彈丸成型性試驗
3.6.1.2 飛行穩(wěn)定性試驗
3.6.1.3 穿甲威力試驗
3.6.2 驗證彈試驗
3.6.2.1 侵徹試驗
3.6.2.2 軟回收試驗
3.6.2.3 驗證彈試驗結(jié)果分析
3.7 本章小結(jié)
4 MEFP戰(zhàn)斗部研究設計及試驗驗證
4.1 MEFP戰(zhàn)斗部的幾種典型模式
4.2 MEFP成型的影響研究
4.2.1 組合式MEFP發(fā)散角的研究
4.3 一種梁式支架MEFP戰(zhàn)斗部結(jié)構(gòu)的初步研究
4.3.1 結(jié)構(gòu)設計的理論分析
4.3.1.1 梁式支架戰(zhàn)斗部總體結(jié)構(gòu)的設計
4.3.1.2 延時起爆的確定原則及實現(xiàn)方法
4.3.2 集束EFP火箭彈戰(zhàn)斗部梁式支架方案驗證試驗
4.3.2.1 試驗背景及介紹
4.3.2.2 試驗現(xiàn)場布置
4.3.2.3 試驗結(jié)果
4.3.2.4 結(jié)果分析
4.4 本章小結(jié)
5 總結(jié)
致謝
參考文獻
【參考文獻】:
期刊論文
[1]環(huán)起爆位置對EFP成型的影響[J]. 苗勤書,李偉兵,王曉鳴,李文彬,鄭宇. 彈道學報. 2012(01)
[2]藥型罩參數(shù)對周向MEFP成型的影響[J]. 尹建平,姚志華,王志軍. 火炸藥學報. 2011(06)
[3]組合式MEFP戰(zhàn)斗部的正交優(yōu)化設計[J]. 付璐,尹建平,王志軍,何曉楠. 彈箭與制導學報. 2011(06)
[4]藥型罩結(jié)構(gòu)參數(shù)對EFP侵徹能力的影響[J]. 李剛,劉榮忠,郭銳,凌好. 南京理工大學學報. 2011(05)
[5]單層和多層藥型罩形成EFP的數(shù)值仿真[J]. 孫華,劉強. 科技信息. 2011(18)
[6]串聯(lián)EFP裝藥結(jié)構(gòu)設計及實驗研究[J]. 顧文彬,曾政,孫英杰,呂政,朱輝. 爆破. 2011(02)
[7]爆炸成型彈丸對裝甲靶板的高速沖擊效應研究[J]. 李傳增,王樹山,榮竹. 振動與沖擊. 2011(04)
[8]單點起爆形成多模式EFP的可行性研究[J]. 李偉兵,王曉鳴,李文彬,鄭宇. 爆炸與沖擊. 2011(02)
[9]末敏彈EFP戰(zhàn)斗部增強破片殺傷作用研究[J]. 李剛,劉榮忠,郭銳. 戰(zhàn)術(shù)導彈技術(shù). 2011(02)
[10]爆炸成型彈丸侵徹靶板的數(shù)值仿真[J]. 黃俊卿,張偉,劉乾生,孫樂. 裝甲兵工程學院學報. 2011(01)
碩士論文
[1]大威力EFP戰(zhàn)斗部技術(shù)研究[D]. 朱寶祥.南京理工大學 2007
本文編號:3692297
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