战斗部射流冲击起爆与减敏规律研究

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不敏感弹药是一种新概念弹药,指的是受到各种外界刺激时仍不发生剧烈反应的弹药。在军事行动中强调,所使用的弹药能够在高温、冲击波、子弹或破片撞击、射流冲击以及近距离爆炸的作用下仍不以剧烈的形式反应,不敏感弹药将成为新型弹药发展的重要方向。论文以弹药不敏感技术为背景,主要研究了战斗部在射流冲击作用下的响应过程与规律,在此基础上,通过壳体、衬层、炸药以及间隙的改变实现炸药在射流冲击下反应等级的降低,达到一定的减敏效果。本文以射流破甲的流体动力学理论和炸药热点起爆理论为基础,根据局部影响的假设及不同的战斗部口径和壁厚,将射流冲击起爆战斗部局部作用区域大致分为三类简化模型:隔板覆盖无约束炸药模型、夹层炸药模型以及侧向约束炸药模型;首先,对简化为细长杆的射流冲击起爆三类简化模型的响应进行研究,得出了射流冲击起爆战斗部简化模型不同的起爆机制和起爆模式,并计算了相应条件下的临界起爆阈值;然后,针对56mm口径成型装药,基于Lee-Tarver炸药本构模型,运用AUTODYN数值模拟软件研究了壳体、衬层、炸药以及间隙等结构配置条件对战斗部简化模型射流冲击起爆响应的影响规律,为如何利用隔板形变预压效应、壳体约束作用、炸药感度行为等研究成果实现战斗部射流冲击减敏做了一定的探索。最后,通过试验,在特定条件下验证了仿真结论。研究成果为战斗部射流冲击起爆减敏研究提供了仿真及实验方法和数据的支撑。
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