六棱柱破片冲击起爆带壳B炸药的速度阈值及影响因素研究

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轴向预制破片战斗部作用后，可以在空中形成一道高速、密集的破片屏障，有效拦截来袭导弹等空中目标，是定向毁伤破片战斗部发展的主要方向之一。
　　目前所采用的预制破片结构大多为球形和圆柱形，而对六棱柱破片的研究较少。六棱柱破片能实现在有限空间排列密集、数量多和作用效果好等目的。因此研究六棱柱破片冲击起爆带壳炸药的速度阈值及影响因素对预制破片战斗部的设计具有重要意义。
　　本文首先通过试验研究了质量为12g的六棱柱破片冲击起爆带壳B炸药的速度情况，得到了B炸药发生爆燃以上反应的速度值。在此基础上，利用Autodyn-3D软件，仿真计算了六棱柱破片冲击起爆带壳B炸药速度阈值，并利用仿真结果计算了起爆带壳B炸药的冲击起爆判据P??2。研究了破片的长径比、壳体厚度对单枚六棱柱破片速度阈值的影响，得到了相应的规律。
　　考虑到实际过程中破片群对目标的作用，以双枚六棱柱破片为研究对象，利用仿真方法，研究了双破片以不同间距同时撞击以及双破片间隔撞击带壳B炸药发生爆轰反应的速度阈值及其影响规律，得到了双破片撞击带壳B炸药时，间距越小，速度阈值越低，间距越大，速度阈值越高，当间距达到一定值后，双破片的撞击作用效果与单枚破片相当。
　　最后，研究了破片形状对冲击起爆带壳B炸药速度阈值的影响。假设破片的质量相同，分别以球形破片、圆柱形破片、长方体破片为对象，研究了目标壳体厚度、破片迎风面积等因素对冲击起爆B炸药速度阈值的影响及规律，计算了相应的冲击起爆判据P??2值，得到了球形破片速度阈值较高，圆柱形破片次之，长方体破片速度阈值最低的结论。同时发现，当目标壳体厚度达到一定值后，圆柱形破片、六棱柱破片和长方体破片速度阈值取向同一值的规律。
　　上述研究结论对预制破片战斗部的设计有重要的参考作用。

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作者
卢锦钊;
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作者单位

中北大学;

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授予单位中北大学;
学科火炮、自动武器与弹药工程
授予学位硕士
导师姓名智小琦;
年度 2016
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类 TJ410.333;
关键词
六棱柱破片; 冲击起爆; B炸药; 速度阈值; 预制破片战斗部;

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