为了应对防护能力越来越高的现代潜艇和舰船,鱼雷作为海中利剑,承担着打击敌方舰艇的重任,而战斗部的结构对鱼雷的毁伤威力有着直接的影响。对此,本文设计了一种串联聚能鱼雷战斗部,汇聚了大开孔孔径和大穿深两个优点,对潜艇外壳和内部毁伤具有明显的效果。研究了国内外对于鱼雷战斗部的研究成果,熟悉了国内外研究现状。应用非线性动力学仿真软件AUTODYN-2D,对串联战斗部的前/后级进行设计和优化仿真。首先,对前级战斗药型罩的层数进行了选择,分析了内/外层药型罩厚度比、药型罩总壁厚、球缺半径、装药长径比和外层药型罩材料等因素对射流成型的影响;其次,对后级战斗部的结构进行了设计,研究了其射流成型的原理,分析了圆筒直径、圆筒高度、圆筒底壁厚、圆筒侧壁厚、半球罩壁厚、圆筒材料和隔板各参数等因素对射流成型的影响;最后,用得到的最后参数配比的串联战斗部对单层靶板和双层靶板分别进行侵彻数值计算,分析了串联战斗部的毁伤威力。通过本文研究,得到如下结论:(1)设计了双层药型罩的前级战斗部,能够形成无杵体射流,外罩的特氟龙使得形成的射流直径增大,得到了战斗部结构参数的优化值;(2)设计了组合药型罩的后级战斗部,具有射流侵彻深,毁伤威力大的优点,得到了战斗部结构参数的优化值;(3)设计的一种四层隔爆装置,在爆轰压力作用下,具有良好的结构稳定性核心良好的隔爆性能,对后级的影响较小;(4)串联战斗部对于单层靶板侵彻,不仅具有较强的开孔能力和对靶板造成较大变形的能力,还具有强大的后效毁伤威力;(5)串联战斗部侵彻双层靶板,对第一层靶板可以造成很大的靶板变形和很强的开孔能力,在两层靶板之间的水域形成空腔体积较大,对第二层靶板也能够造成一定的变形,且侵彻完第二层靶板后,射流仍具有较高的头部速度,毁伤威力强大。