杀爆战斗部对地面目标毁伤威力的评估方法及应用

研究一种实现杀爆战斗部威力场数值仿真的综合性能分析系统。按照战斗部仿真的功能要求,设计了系统总体框架、接口和模块功能。该系统实现了基于LS-DYNA计算结果的动态破片场生成,用射击迹线仿真模型确定了破片的飞行弹道。以某战斗部为例进行了算例分析,并与试验结果进行了对比。分析结果表明,仿真与试验结果基本吻合。该系统可为战斗部总体结构设计和威力评估提供帮助。     

基于物理杀伤面积的杀爆战斗部最佳炸高计算模型

为解决地面目标的多样性和随机性导致平均效率面积难以准确计算的问题,提出基于物理杀伤面积的杀 爆战斗部杀伤威力评定方法,并以此作为确定杀爆战斗部最佳炸高的依据。由给定的末端弹道参数及杀爆战斗部破 片参数,建立物理杀伤面积的计算模型,编制计算程序并以物理杀伤面积最大作为确定炸高的条件。计算结果表明： 导弹落速及导弹落角对杀爆战斗部最佳炸高均有较大影响。该方法可作为杀爆战斗部最佳炸高确立以及破片参数优 化的依据。     

杀伤爆破弹综合威力评估方法与应用研究

为研究杀伤爆破弹（简称杀爆弹）综合威力定量评估方法,提出一种采用毁伤幅员定量表征与评估杀爆弹（战斗部）综合威力的原理和方法,推导了战斗部威力场和目标毁伤律模型相结合的毁伤幅员计算模型;进行两种杀爆弹的静爆试验,依据试验数据验证和修正了威力场模型,并以此为实例进行了毁伤幅员计算以及综合威力定量评估与分析。研究结果表明,所提出的杀爆弹综合威力评估方法,可实现综合威力的归一化定量表征与评估,能够定量地分析不同弹药对同一目标以及同一弹药对不同目标的毁伤能力差别。     

基于Matlab 的破片战斗部快速设计

针对快速进行破片战斗部方案设计的需求,基于Matlab 平台开展破片战斗部快速设计。依据破片战斗部 结构特征及威力参数模型,选取破片战斗部的6 个基本特征进行战斗部方案结构描述,建立破片战斗部快速设计系 统,应用工程模型进行破片战斗部威力参数计算和分析,实现对破片战斗部设计方案的快速评价和优化。结果表明, 该设计系统可应用于破片战斗部快速设计和威力分析。     

杀伤爆破战斗部起爆方式对地面目标杀伤威力的影响

为提高杀伤爆破（简称杀爆）战斗部对地面目标的毁伤威力,利用靶场静爆试验和数值模拟方法开展了序贯起爆网络下的定向战斗部威力研究。基于LS-DYNA有限元程序分析不同起爆方式下杀爆战斗部的破片飞散规律,编写C语言程序获得有效破片落地时的分布密度和能量分布,结合毁伤概率法计算战斗部在落角、落速、落高不同运动参数下的有效毁伤面积。研究结果表明：偏心两线和偏心三线序贯起爆在定向方向的速度增益为20.3%、19.8%,序贯起爆可有效改善破片的飞散角,提高破片的落地动能和密度,进一步提高战斗部毁伤面积;偏心两线序贯起爆时战斗部的毁伤效能最高,有效毁伤面积增益最高可达809.1%;该毁伤面积计算方法可较好地反映出破片密度和动能对毁伤效能的影响,为不同起爆方式下杀爆战斗部的毁伤评估提供参考。     

大面积杀爆战斗部最佳爆高的工程算法

文中通过分析破片的飞行特性及空间分布规律,建立了杀爆战斗部杀伤威力计算模型,并对某预制破片战斗部进行了计算,得出了破片场的破片密度及杀伤概率分布规律,得到了不同落角情况下杀伤面积随爆高的变化曲线。并确定了不同落角情况下的最佳爆高值。     

战斗部威力场仿真系统设计与实现

介绍一个实现导弹战斗部威力场数值仿真的集成化软件系统。按照威力场仿真的功能要求,对系统框架和接口进行了设计,给出了战斗部预制破片建模和参数化有限元建模的方法。完成的系统集成了有限元建模、力学仿真和后处理工具。系统能够实现上述工具的协同工作和数据集成,根据数值计算结果计算战斗部破片空间飞散参数和冲击波载荷。仿真实例运行结果表明系统能够满足设计人员的要求。     

杀爆战斗部杀伤面积的数值计算

文中通过分析战斗部破片在空气中的飞行特性及空间分布规律．对杀爆战斗部的乐伤威力进行了数值计算，绘制了战斗部的等概率曲线及等分布密度曲线．并得到了不同落角、爆高情况下杀伤面积值。结果表明：不同落角都有一个杀伤面积峰值，且最大杀伤面积随落角的减小而减小。     

基于杀伤面积的杀爆战斗部总体参数优化

为了寻求合理匹配的战斗部各项总体参数,基于杀伤面积对杀爆战斗部的总体参数进行优化。建立相关 数学模型,以动态杀伤面积作为优化战斗部其他参数的目标函数,确定目标函数、设计变量和约束条件,采用网格 法计算满足约束条件的目标函数值,应用 Matlab 编制优化计算程序,获得各个设计变量对杀伤面积的影响规律。计 算结果表明：优化的总体参数组合可有效提高杀爆战斗部的杀伤面积。该方法可为杀爆战斗部指标确立和方案设计 提供参考。     

再入式大面积杀爆战斗部威力评定方法研究

介绍了一种新型的破片威力描述方法－射击迹线仿真理论。以此为基础,对再入式大面积杀爆战斗部作战威力作了系统的模型描述。给出了仿真算例。     

破片式战斗部对飞机类目标毁伤评估方法研究

建立了破片式战斗部对飞机类目标的毁伤评估模型,包括目标及战斗部破片场的描述、部件的毁伤准则、破片场与目标的交会分析、部件及目标毁伤评估等内容。通过树图分析了部件毁伤与目标毁伤之间的关系,并由部件毁伤概率得到飞机目标毁伤概率。该模型可以评估任意弹目交会条件下,破片式战斗部对飞机类目标的毁伤能力,可应用于战斗部设计与优化、整个武器系统的效能评估、飞机易损性以及战场生存能力评估。以某飞机为例,对其进行了毁伤评估计算,得到不同脱靶量和战斗部爆炸位置处的飞机毁伤概率。     

聚焦战斗部与普通杀爆战斗部毁伤效能比较

针对高效毁伤空中目标需求,开展聚焦破片战斗部与普通战斗部对导弹目标毁伤效果比较研究。开发了破片式战斗部对空中目标毁伤评估仿真系统,对同样弹目交汇条件下,某导弹受聚焦战斗部与普通杀爆破片战斗部打击下所遭遇破片数及弹体毁伤情况进行了仿真计算;利用模拟实验,比较了聚焦战斗部与普通杀爆战斗部的破片-冲击波联合作用对目标的毁伤效果。聚焦破片式战斗部击中目标的破片数量明显增多,且能形成切割性毁伤;聚焦战斗部破片-冲击波联合作用毁伤效果要强得多。     

破片杀伤型战斗部对典型雷达目标的毁伤研究

提出了破片杀伤型战斗部毁伤典型相控阵雷达目标三维演示的必要性,详细建立了破片杀伤型战斗部破片对典型地面相控阵雷达目标的毁伤计算模型,并利用Matlab软件编写了三维毁伤演示程序．演示结果表明,该模型可以有效直观地对破片战斗部的毁伤效果进行评估,其程序核心可以作为计算导弹毁伤概率的基础．     

爆炸变形战斗部初探

爆炸变形装药战斗部是定向型战斗部的一种,可以提高破片战斗部对目标毁伤概率.本文介绍了爆炸变形战斗部模型弹设计中的主要关键技术,设计了爆炸变形战斗部模型,并通过实验测量了爆炸变形战斗部模型破片密度的空间分布,探讨了不同参数对破片密度分布的影响,得到了破片分布定向特征明显的爆炸变形战斗部.结果表明,与相同尺寸的柱形战斗部相比,爆炸变形战斗部飞向目标的破片密度可以大幅度地提高,而且初速也有一定程度的提高,对空中目标具有良好的毁伤效果.     

破片发生器爆轰驱动数值模拟

利用ANSYS／LSDYNA软件对一定向破片战斗部试验件进行了二维和三维数值模拟，获得了破片速度、飞散角分布和定向战斗部对破片的爆轰驱动过程的物理图象，计算结果和试验结果具有良好的一致性。     

防空反导破片杀伤战斗部现状与发展

通过对防空反导破片杀伤战斗部发展历史的回顾、技术现状的总结分析,基于现代制导和引战水平的发展,防空反导破片杀伤战斗部技术的主要发展趋势为：通过爆轰波形控制提高装药能量利用率、利用新结构提高破片穿孔密度和压缩其分布宽度、采用活性材料破片提高毁伤威力,依此重点发展的破片杀伤战斗部技术为：定向破片战斗部技术、线列式破片战斗部技术和活性破片战斗部技术。     

基于射击线和粒子系统技术在定向战斗部威力仿真中的应用

为了能够直观地描述破片的形成及其毁伤作用等过程的特性,设计一种定向战斗部威力可视化仿真平台.根据轴向增强型定向战斗部毁伤场所呈现的具体特征,创建了以射击线、粒子系统技术为基础的轴向增强型定向战斗部威力仿真模型,以该技术为核心开发了定向战斗部威力可视化仿真平台.仿真平台运行结果表明:该技术可较好描述定向毁伤元的形成、运动和命中等过程特性,能够形象直观地给出弹目作用过程,可为定向战斗部威力优化设计提供参考.