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结构参数对EFP成型影响的数值模拟 被引量：35
1
作者 蒋建伟 杨军 +1 位作者 门建兵 罗健 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第11期939-941,965,共4页
应用AUTODYN-2D软件对带有铝外壳的爆炸成型弹丸(EFP)形成过程进行数值模拟。研究了壳体厚度、药型罩曲率等因素对EFP成形的影响规律,得出形成理想EFP外形的各结构参数之间的关系。并对比分析了铝壳和钢壳形成理想EFP的条件差异。研究... 应用AUTODYN-2D软件对带有铝外壳的爆炸成型弹丸(EFP)形成过程进行数值模拟。研究了壳体厚度、药型罩曲率等因素对EFP成形的影响规律,得出形成理想EFP外形的各结构参数之间的关系。并对比分析了铝壳和钢壳形成理想EFP的条件差异。研究结果可应用于轻型壳体的EFP战斗部结构设计。 展开更多
关键词 爆炸成型弹丸 数值模拟 战斗部
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成型装药研究新进展 被引量：27
2
作者 谭多望 孙承纬 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期50-56,共7页
随着装甲技术以及灵巧弹药、多功能弹药和串联战斗部的发展,近期新型成型装药结构、技术及其应用研究活跃,取得了较好的进展。从射流装药、射弹装药、高速杆式弹丸装药3个方面就其新进展和新动向进行了调研、分析,并对成型装药发展趋势... 随着装甲技术以及灵巧弹药、多功能弹药和串联战斗部的发展,近期新型成型装药结构、技术及其应用研究活跃,取得了较好的进展。从射流装药、射弹装药、高速杆式弹丸装药3个方面就其新进展和新动向进行了调研、分析,并对成型装药发展趋势及潜在应用进行了评述。 展开更多
关键词 爆炸力学 成型装药 聚能射流 爆炸成型弹丸 高速杆式弹丸
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爆炸成型弹丸成型因素的正交设计研究 被引量：17
3
作者 唐蜜 柏劲松 +1 位作者 李平 姜洋 《火工品》 CAS CSCD 北大核心 2006年第5期38-40,44,共4页
以球缺型爆炸成型弹丸(EFP)为计算模型,应用显式有限元程序LS-DYNA,计算分析了药型罩曲率半径、药型罩壁厚、装药长径比、壳体厚度4种因素对爆炸成型弹丸速度的影响规律。结果表明:随着药型罩曲率半径、装药长径比、壳体厚度的增大以及... 以球缺型爆炸成型弹丸(EFP)为计算模型,应用显式有限元程序LS-DYNA,计算分析了药型罩曲率半径、药型罩壁厚、装药长径比、壳体厚度4种因素对爆炸成型弹丸速度的影响规律。结果表明:随着药型罩曲率半径、装药长径比、壳体厚度的增大以及药型罩壁厚减少,EFP的速度增大。在此基础上以爆炸成型弹丸速度为指标,应用正交设计方法对这4个因素对EFP速度的影响主次关系进行了分析研究。结果表明药型罩壁厚是主要影响因素,并得到了4种因素各水平的最优组合。 展开更多
关键词 爆炸成型弹丸 正交设计 曲率半径 药型罩壁厚
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多模毁伤元形成与侵彻效应的数值模拟 被引量：19
4
作者 蒋建伟 帅俊峰 +1 位作者 李娜 门建兵 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期756-758,805,共4页
研究改变起爆方式使Octol炸药和球缺紫铜药型罩的柱锥型战斗部形成爆炸成型弹丸和杆式侵彻体两种毁伤元,采用AUTODYN-2 D软件对点起爆和环形起爆方式下毁伤元形成与侵彻装甲钢靶进行数值模拟,分析起爆位置对毁伤元成形和侵彻能力的影响... 研究改变起爆方式使Octol炸药和球缺紫铜药型罩的柱锥型战斗部形成爆炸成型弹丸和杆式侵彻体两种毁伤元,采用AUTODYN-2 D软件对点起爆和环形起爆方式下毁伤元形成与侵彻装甲钢靶进行数值模拟,分析起爆位置对毁伤元成形和侵彻能力的影响.数值模拟结果表明,相同战斗部结构在5Dk(Dk为装药直径)炸高下,理想环形起爆半径条件下形成的杆式侵彻体对装甲钢的侵彻深度约为爆炸成型弹丸侵彻深度的2倍. 展开更多
关键词 多模战斗部 爆炸成型弹丸 杆式侵彻体 数值模拟
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爆炸成型弹丸对含水复合装甲侵彻的实验研究 被引量：18
5
作者 杨莉 张庆明 巨圆圆 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期197-200,共4页
对用于反舰(潜)复合式鱼雷战斗部的前级聚能装药爆炸成型弹丸进行了成型实验及其对多层含水复合装甲的侵彻实验,利用脉冲X光高速摄影技术和电探针测试技术得到了爆炸成型弹丸的飞行特性和对含水复合装甲的侵彻规律.实验结果表明,采用变... 对用于反舰(潜)复合式鱼雷战斗部的前级聚能装药爆炸成型弹丸进行了成型实验及其对多层含水复合装甲的侵彻实验,利用脉冲X光高速摄影技术和电探针测试技术得到了爆炸成型弹丸的飞行特性和对含水复合装甲的侵彻规律.实验结果表明,采用变壁厚球缺罩聚能装药战斗部有利于侵彻大间隔含水复合装甲防护结构,为复合式鱼雷战斗部的优化设计提供参考. 展开更多
关键词 爆炸力学 聚能装药 爆炸成型弹丸 侵彻实验
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EFP对有限厚靶板侵彻过程及后效研究 被引量：14
6
作者 张先锋 陈惠武 赵有守 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期323-327,共5页
描述了爆炸成型弹丸(explosive formed projectile,EFP)对有限厚靶板的侵彻过程,建立了计算EFP对有限厚靶板侵彻过程参数的一维分析模型。基于该模型编制了程序代码,对EFP侵彻有限厚靶板的后效参量及极限穿透速度进行了计算,并和试验结... 描述了爆炸成型弹丸(explosive formed projectile,EFP)对有限厚靶板的侵彻过程,建立了计算EFP对有限厚靶板侵彻过程参数的一维分析模型。基于该模型编制了程序代码,对EFP侵彻有限厚靶板的后效参量及极限穿透速度进行了计算,并和试验结果进行了比较。证明该模型能较准确地对EFP侵彻有限厚靶板后效参量进行计算。 展开更多
关键词 固体力学 侵彻 后效参量 有限厚靶板 EFP
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药型罩材料与结构的研究进展 被引量：15
7
作者 贾梦晔 高永宏 +4 位作者 周鹏飞 张婧 李晨阳 刘迎彬 胡晓艳 《兵器装备工程学报》 CSCD 北大核心 2022年第1期10-18,共9页
在反装甲武器的研究发展过程中,聚能破甲效应发挥了巨大作用,同时,随着聚能效应的研究发展,使其在军民领域都具有一定的应用前景。以此为背景,对聚能效应研究的核心部件之一——药型罩的研究概况展开分析。文献资料显示,有关药型罩的研... 在反装甲武器的研究发展过程中,聚能破甲效应发挥了巨大作用,同时,随着聚能效应的研究发展,使其在军民领域都具有一定的应用前景。以此为背景,对聚能效应研究的核心部件之一——药型罩的研究概况展开分析。文献资料显示,有关药型罩的研究主要集中在材料与结构两个方面:结构上,如药型罩的形状、组合药型罩的结构比例、各种新型的顶部结构、锥角、壁厚、曲率半径以及母线长度等都对超聚能射流的头部最大速度、射流整体速度减小的趋势以及射流的侵彻能力影响重大;材料上,塑性、密度、声速、可压缩性、延展性等诸多材料性能,都会提高聚能效应的侵彻深度或毁伤性能。改善药型罩的材料与结构都会提高聚能射流的侵彻性能或EFP的后效毁伤能力。目前急需解决的问题:①如何减少球形药型罩质量;②药型罩材料基础机理方面的微观研究不足;③如何使得各种性能良好的金属e互相溶解;④如何使超塑合金微区密度均匀没有缺陷,并且获得高致密度;⑤如何通过改进加工技术,实现多种稀有金属及其合金药型罩材料的大规模实用等。未来的重点的研究方向:①进一步探索新型结构,如双层药型罩,多层药型罩,以及变锥角药型罩和变壁厚药型罩;②未来除了研究高密度的药型罩材料的同时,还应该研究具有特殊性能的药型罩材料,满足攻击特种非均质装甲的要求;③由于非晶合金结构上不存在缺陷且各种性能优良,因此非晶合金结构更多种类依旧是未来研究的重点。 展开更多
关键词 药型罩 聚能装药 射流 爆炸成型弹丸 侵彻性能
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基于正交设计方法的双锥罩结构优化设计 被引量：16
8
作者 李磊 马宏昊 沈兆武 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期567-573,共7页
设计了一种双锥药型罩,借助数值模拟和实验手段研究其成形及侵彻机理,利用正交设计方法研究不同结构的射流成形性能。结果显示:该双锥罩在爆轰波作用下形成高速射流、翻转弹丸和杵体;小锥角2α显著影响射流头部速度;罩厚t'及大锥角... 设计了一种双锥药型罩,借助数值模拟和实验手段研究其成形及侵彻机理,利用正交设计方法研究不同结构的射流成形性能。结果显示:该双锥罩在爆轰波作用下形成高速射流、翻转弹丸和杵体;小锥角2α显著影响射流头部速度;罩厚t'及大锥角2β高度显著性影响弹丸速度;最佳设计参数为:t'=0.14 cm、2α=50°、2β=135°、小锥角与大锥角罩口直径比N=0.4或0.5,其射流速度分别为6 613、6 839 m/s,弹丸速度分别为2 247、2 095 m/s,侵彻钢靶深度分别为8.24、8.31 cm,开口孔径分别为2.12、2.08 cm。最终优化的双锥罩结构合理,既保证了射流速度,又大大提高了弹丸速度,射流和弹丸先后侵彻目标,达到双重毁伤的目的;在低密度装药和小炸高条件下侵彻效果较理想。 展开更多
关键词 流体力学 射流 正交设计 双锥药型罩 翻转弹丸
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串联战斗部前级聚能装药和隔爆结构设计与实验研究 被引量：13
9
作者 段建 杨黔龙 +3 位作者 周刚 初哲 田亚军 张颖 《高压物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期202-206,共5页
前级聚能装药侵彻技术和两级隔爆技术在串联战斗部的设计研究中占有重要地位。从理论分析、实验研究的手段出发，分析了前级装药的结构设计及前级装药爆炸对后级的影响，设计了两种药型罩结构的聚能装药侵彻混凝土靶实验，以及以多孔铝... 前级聚能装药侵彻技术和两级隔爆技术在串联战斗部的设计研究中占有重要地位。从理论分析、实验研究的手段出发，分析了前级装药的结构设计及前级装药爆炸对后级的影响，设计了两种药型罩结构的聚能装药侵彻混凝土靶实验，以及以多孔铝为隔爆体的隔爆防护实验。实验结果表明，设计的前级装药在混凝土靶上侵彻出了深度为8．2倍、孔径为0．4～0．6倍装药口径的孔洞；所采用的多孔铝隔爆结构有效地防护了二级弹体的破坏。实验效果比较理想。 展开更多
关键词 串联随进战斗部 聚能装药 爆炸成型弹丸 多孔铝 隔爆体
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EFP冲击引爆带壳炸药数值模拟研究 被引量：15
10
作者 张先锋 陈惠武 赵有守 《弹道学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第1期90-92,共3页
利用非线性有限元程序LS-DYNA中的ALE算法对EFP的成型、冲击引爆带壳炸药作用过程进行了数值模拟.与试验结果相比较,数值模拟结果具有较高的可信度,证明采用了LS-DYNA中的ALE算法,能有效获取EFP对带壳炸药引爆过程的参数.
关键词 爆炸力学 爆炸成型弹丸 冲击起爆 带壳炸药 数值模拟
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EFP侵彻爆炸反应装甲过程研究 被引量：13
11
作者 王健 曹红根 周箭隆 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期9-12,共4页
为了提高串联战斗部侵彻爆炸反应装甲的能力,消除爆炸反应装甲对主射流的影响,对串联战斗部前级爆炸成型弹丸(EFP)侵彻爆炸反应装甲进行了数值模拟和试验研究。建立了前级EFP装药从起爆、成型到侵彻爆炸反应装甲全过程的有限元模型,采... 为了提高串联战斗部侵彻爆炸反应装甲的能力,消除爆炸反应装甲对主射流的影响,对串联战斗部前级爆炸成型弹丸(EFP)侵彻爆炸反应装甲进行了数值模拟和试验研究。建立了前级EFP装药从起爆、成型到侵彻爆炸反应装甲全过程的有限元模型,采用二维轴对称拉格朗日算法计算得到了EFP侵彻爆炸反应装甲各板的速度、直(孔)径和PBX9504炸药板内的冲击压力,得出了EFP对爆炸反应装甲穿而不爆的结论。通过EFP实弹侵彻爆炸反应装甲实验,证实了串联战斗部前级EFP对爆炸反应装甲穿而不爆的过程。 展开更多
关键词 串联战斗部 爆炸成形弹丸 爆炸反应装甲 有限元
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EFP战斗部水下作用特性研究 被引量：11
12
作者 曹兵 《火工品》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期1-5,共5页
通过EFP战斗部空气中爆炸对空气中靶板的侵彻试验,EFP空气中形成后经水层对水下靶板的穿靶试验,EFP战斗部水中爆炸对水中舰船模拟靶的侵彻试验以及EFP水中运动过程的脉冲X光摄影试验,研究了EFP战斗部水下作用特性。结果表明:EFP战斗部... 通过EFP战斗部空气中爆炸对空气中靶板的侵彻试验,EFP空气中形成后经水层对水下靶板的穿靶试验,EFP战斗部水中爆炸对水中舰船模拟靶的侵彻试验以及EFP水中运动过程的脉冲X光摄影试验,研究了EFP战斗部水下作用特性。结果表明:EFP战斗部空气中爆炸对空气中靶板的破孔孔径约为EFP弹丸直径的1.85倍;EFP空气中形成后经水层对水下靶板的破孔孔径约为EFP弹丸直径的10倍;EFP战斗部水中爆炸对水下靶板的破孔孔径约为EFP弹丸直径的20倍。水中冲击波和弹道波对EFP在目标靶上的破坏效果有明显增强作用。 展开更多
关键词 聚能装药 爆炸成型弹丸 水中侵彻 模拟靶
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一种新型聚能破甲弹的应用研究 被引量：5
13
作者 安二峰 沈兆武 +1 位作者 周听清 王德润 《力学与实践》 CSCD 北大核心 2004年第3期68-71,共4页
基于能量利用的观点提出一种新型聚能破甲弹装药结构,对其破甲性能进行研究;在进行射流与弹丸的成型过程和破甲机理理论分析基础上,采用静破甲实验对该破甲弹装药结构的关键参数和大、小锥角聚能罩材料之间匹配关系对破甲效果影响进行... 基于能量利用的观点提出一种新型聚能破甲弹装药结构,对其破甲性能进行研究;在进行射流与弹丸的成型过程和破甲机理理论分析基础上,采用静破甲实验对该破甲弹装药结构的关键参数和大、小锥角聚能罩材料之间匹配关系对破甲效果影响进行了系统研究。实验结果表明:在各自最佳炸高条件下,该新型聚能装药结构比EFP装药结构,在保持相当穿孔孔径、同等装药和壳体约束条件下,可以提高穿深达50％左右;进一步深化和丰富了聚能效应内涵。 展开更多
关键词 聚能破甲弹 聚能效应 爆炸力学 射流 爆炸成型弹丸
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EFP对有限厚45^#碳钢板侵彻实验研究 被引量：10
14
作者 曹兵 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 2007年第3期19-21,共3页
采用脉冲X光摄影技术获得EFP的着靶速度及穿靶后靶后的残体和破片速度;利用锯末桶回收穿靶后的靶后残体及破片,获得EFP弹丸穿靶后的剩余动能;分析了EFP对有限厚45#碳钢靶的破坏现象和侵彻规律。通过对试验结果的数据处理,获得EFP对有限... 采用脉冲X光摄影技术获得EFP的着靶速度及穿靶后靶后的残体和破片速度;利用锯末桶回收穿靶后的靶后残体及破片,获得EFP弹丸穿靶后的剩余动能;分析了EFP对有限厚45#碳钢靶的破坏现象和侵彻规律。通过对试验结果的数据处理,获得EFP对有限厚45#碳钢靶极限穿透速度的经验公式。该公式的建立对于新型EFP战斗部的设计以及进行EFP战斗部威力考核都具有重要意义。 展开更多
关键词 爆炸力学 爆炸成型弹丸 侵彻 极限穿透速度 聚能装药
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一种新型聚能破甲战斗部及其发展趋势探讨 被引量：7
15
作者 安二峰 沈兆武 +1 位作者 周听清 王德润 《中国工程科学》 2004年第6期85-90,共6页
针对当前以单罩聚能效应为主的聚能破甲战斗部 ,提出一种新型多罩复合聚能装药结构 ,探讨了其成型机理和联合破甲原理 ,系统研究了主要装药结构参数对破甲效果的影响。实验结果表明 ,该聚能装药结构比EFP装药结构 ,在保持穿孔孔径相当... 针对当前以单罩聚能效应为主的聚能破甲战斗部 ,提出一种新型多罩复合聚能装药结构 ,探讨了其成型机理和联合破甲原理 ,系统研究了主要装药结构参数对破甲效果的影响。实验结果表明 ,该聚能装药结构比EFP装药结构 ,在保持穿孔孔径相当和同等装药条件下 ,可以提高穿深 5 0 %左右。在此基础上 ,进一步提出反反应装甲目标新型聚能装药结构 ,深化了聚能效应的内涵 ,丰富了打击目标的手段。 展开更多
关键词 聚能战斗部 爆炸成型弹丸 聚能射流 反应装甲 侵彻
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钽在破甲弹药型罩中的应用 被引量：10
16
作者 彭海健 闫晓东 李德富 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期678-681,共4页
爆炸成形侵彻体(EFP)战斗部是应用最广的破甲弹战斗部之一。破甲弹采用EFP战斗部时,要求药型罩材料必须有好的动态延展性和一定的抗拉强度。钽具有延展性好、密度大的特点,是一种有前景的破甲弹药型罩材料,其侵彻性能较传统的铜药型罩... 爆炸成形侵彻体(EFP)战斗部是应用最广的破甲弹战斗部之一。破甲弹采用EFP战斗部时,要求药型罩材料必须有好的动态延展性和一定的抗拉强度。钽具有延展性好、密度大的特点,是一种有前景的破甲弹药型罩材料,其侵彻性能较传统的铜药型罩材料有很大的提高。钽及钽合金药型罩(球缺形)的加工方法主要有三种:机械加工成形、板材冲压成形和摆动碾压成形。本文介绍了钽及钽合金药型罩材料与加工工艺的研究现状。 展开更多
关键词 钽 钽合金 爆炸成形侵彻体 药型罩材料
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准球形爆炸成型弹丸的形成、飞行及侵彻过程的数值模拟 被引量：9
17
作者 杨军 蒋建伟 门建兵 《高压物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期429-433,共5页
应用AUTODYN-2D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-位移曲线拟合的方法求出衰减... 应用AUTODYN-2D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-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。 展开更多
关键词 爆炸成型弹丸 侵彻 数值模拟
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优化设计预期形状的爆炸成型弹丸 被引量：7
18
作者 江厚满 张若棋 张寿齐 《弹道学报》 CSCD 北大核心 1998年第3期25-28,共4页
设计ＥＦＰ战斗部时，要综合考虑众多因素对ＥＦＰ性能的影响，随着计算机软、硬件技术的不断发展，计算机模拟在ＥＦＰ战斗部设计中将发挥更大的作用．将非线性优化思想引入到爆炸成型弹丸的计算机辅助设计之中，对药型罩的几何形状进... 设计ＥＦＰ战斗部时，要综合考虑众多因素对ＥＦＰ性能的影响，随着计算机软、硬件技术的不断发展，计算机模拟在ＥＦＰ战斗部设计中将发挥更大的作用．将非线性优化思想引入到爆炸成型弹丸的计算机辅助设计之中，对药型罩的几何形状进行优化．优化设计了一个长径比为３，具有良好密实性的长杆状爆炸成型弹丸． 展开更多
关键词 预期形状 爆炸成型 弹丸 EFP 优化设计
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多点起爆方式对EFP侵彻能力增益的研究 被引量：9
19
作者 沈慧铭 李伟兵 +3 位作者 王晓鸣 李文彬 郑宇 董晓亮 《弹道学报》 CSCD 北大核心 2017年第3期49-55,共7页
为了提高爆炸成型弹丸EFP的侵彻能力,选择环形多点起爆的方式形成EFP侵彻体。利用有限元程序LS-DYNA模拟不同起爆半径、药型罩弧度半径和药型罩切边角对EFP成型的影响规律,通过优化得到了2个成型较好的EFP结构。结果表明:相比中心点起... 为了提高爆炸成型弹丸EFP的侵彻能力,选择环形多点起爆的方式形成EFP侵彻体。利用有限元程序LS-DYNA模拟不同起爆半径、药型罩弧度半径和药型罩切边角对EFP成型的影响规律,通过优化得到了2个成型较好的EFP结构。结果表明:相比中心点起爆方式,多点起爆方式形成的2个EFP速度分别提高了14%和11.6%,长径比分别提高了100%和13.2%,密实度分别提高了95.3%和72.1%,侵彻深度分别提高约1.54倍和0.378倍。3个参数中,起爆半径和药型罩弧度半径对EFP的速度、长径比影响较大,对密实度影响较小;药型罩切边角对EFP的密实度影响较大。 展开更多
关键词 爆炸成型弹丸 多点起爆 密实度 长径比 数值计算
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大孔径双向聚能射孔弹的研究 被引量：9
20
作者 李磊 沈兆武 马宏昊 《高压物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期539-548,共10页
设计了一种双锥药型罩与双向装药结构相结合的聚能射孔弹模型,通过数值模拟方法研究其射流成型机理,并计算其射流参数。结果显示:双锥药型罩的小锥角部分形成聚能射流,大锥角部分形成翻转弹丸,射流头部和弹丸的速度分别为6 250m/s和1 62... 设计了一种双锥药型罩与双向装药结构相结合的聚能射孔弹模型,通过数值模拟方法研究其射流成型机理,并计算其射流参数。结果显示:双锥药型罩的小锥角部分形成聚能射流,大锥角部分形成翻转弹丸,射流头部和弹丸的速度分别为6 250m/s和1 620.9m/s,弹丸长度和平均直径分别为26.1mm和8.6mm。结合数值模拟结果,对射流侵彻公式进行了修正,并利用修正公式预测该射孔弹侵彻钢靶的深度,计算结果为69.6mm。最后,按照该模型进行侵彻实验,实验回收弹丸的长度和平均直径分别为28.1mm和8.8mm,侵彻钢靶的深度和孔径分别为70mm和17mm。实验表明:数值模拟与理论计算方法相结合是可行的,能够有效地计算射孔弹的射流参数并预测其侵彻深度;该射孔弹侵彻性能优越。 展开更多
关键词 双锥药型罩 双向装药 数值模拟 聚能射流 翻转弹丸 侵彻性能
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