破爆型串联战斗部前级对后级影响数值模拟

利用有限元软件对破爆型串联战斗部第一级装药爆轰对第二级随进子弹影响结果进行了数值模拟.分别计算了在不同后级子弹速度、不同前后级距离条件下的影响结果.获取了前级爆轰产物对后级子弹速度的影响结果以及前级爆轰产物作用于随进子弹及装药上的超压.该计算结果为破爆型串联战斗部结构设计有较大的参考价值.     

串联战斗部后级弹体对前级口径及自身初始姿态的适应性

为分析环形切割型串联战斗部对前级口径及自身初始姿态的适应性,开展了战斗部对目标作用的数值模拟研究.基于有限元分析软件LS-DYNA完全重启动技术,对不同口径前级和不同战斗部初始姿态下,后级弹体的随进侵彻过程进行数值计算分析.结果表明:前级口径对后级弹体的剩余速度和姿态影响较大,且趋势确定;但战斗部初始姿态对后级弹体的剩余速度和姿态影响很小,且趋势不确定;靶板失效形式可能是一个较重要的影响因素,值得进一步研究.     

串联装药中隔板材料对后级装药影响的研究

为研究破-破型串联战斗部中不同材料隔板对后级装药的影响,采用三维数值模拟的方法,研究3种不同材料隔板对后级爆炸成型弹丸(简称EFP)速度及成型的影响。结果表明,在隔板相同厚度的情况下聚氨酯隔板的影响最小,酚醛树脂次之,泡沫铝最大。     

级间分离气动力特性数值研究

对超声速飞行弹体级间分离过程中的流场开展了数值模拟研究,得到了两级弹体在不同分离状态下的气动特性.计算中采用分区多块网格技术,并对计算所得的气动力结果进行摩擦阻力修正.根据计算结果,分析了主级通气和非通气两种状态下的流场结构和气动力变化特性;研究了弹体气动力随马赫数的变化规律.     

弹药装药技术的数值研究

为保证弹丸射击安全性,提高装药质量,采用2D 轴对称模型有限元法进行弹体装药的仿真研究。以某产品的战斗部盲口弹体装药为例,介绍装药力学性能参数,计算模型及其应力应变和装药数值分析。仿真结果表明：该方法可根据弹体装药的抗拉极限强度确定优化冲次位置,了解压装后装药质量,初步判断缺陷会发生的部位,为解决装药质量问题提供技术手段。     

一种爆-破型鱼雷串联战斗部设计及数值模拟

为提高鱼雷非接触爆炸对水下目标的毁伤效果,提出一种新的鱼雷爆-破串联聚能战斗部的设计方案,前级为爆炸装药,后级为聚能装药,利用前级爆炸产生的气泡为后级的爆炸成型弹丸(EFP)提供前进通道,有效降低EFP的飞行阻力和能量损耗。采用AUTODYN数值计算软件,模拟EFP在空气、水和气泡中飞行情况,对比分析了EFP的速度变化和变形及对靶板的毁伤情况,验证了此设计方案的可行性和优越性。     

破甲弹弹丸破片初速理论计算方法研究

分析了破甲弹的爆炸过程．得出其壳体膨胀破裂后的各部分破片的飞散初速度大致相同。可以用同一数值来表示。引入有效装药理论来计算破片飞散初速度．进行了某型破甲弹破片初速实验，并对比分析了理论计算结果与所得实验数据。为破甲弹弹丸破片初速度提供了一种较为准确的计算方法。     

某型反恐破门弹作用效果数值分析

针对某型反恐破门弹战斗部爆炸冲击波作用于防盗门的效应，利用计算机并采用有限元法进行了数值访真计算，估算了防盗门的打开及损坏情况，并对反恐破门弹战斗部的装药设计和爆炸距离进行了评估，有利于反恐破门弹的优化设计．     

串联攻坚战斗部前级爆轰场对随进弹随进影响分析

采用三维数值模拟方法研究了串联战斗部中随进弹轴线与全弹弹轴不重合时,前级爆轰场对随进弹随进速度、姿态和弹体结构的影响结果。研究了具有不同初始速度的随进弹受前级装药爆炸冲击产生的后抛、运动方向侧偏、弹体姿态翻转和力学响应等变化规律。认为随进弹具有初速时随进弹受前级爆炸冲击产生的弹道侧偏和姿态翻转效果能够大幅度减小,但对弹体后抛和结构响应等其它方面的影响不明显。本文研究结果可以为相关串联弹药的设计提供参考。     

弹体斜侵彻混凝土过程中炸药的动态响应

采用AUTODYN计算软件对弹体侵彻混凝土过程进行了数值模拟,分析了弹体内部不同位置处炸药的受力情况及炸药与壳体的相互作用;结果表明：斜侵彻时装药的前端和后端是两个受力较明显的区域;前端主要受压缩作用,炸药产生明显的塑性应变;后端装药受到拉伸和压缩作用,装药和壳体尾部之间发生强烈碰撞;斜侵彻过程中,装药前端的受力中心位于靠近靶板一侧的边缘处,而装药后端的受力中心仍然是端面中心;根据计算结果,侵彻弹药装药的防护不仅要从装药的前端面和后端面进行考虑,还要考虑装药的侧面。     

含装药缺陷的固体火箭发动机性能评估综述

装药缺陷是影响固体火箭发动机安全工作的重要因素。为确保安全发射,需对装药缺陷所造成的发动机性能偏差进行分析,从而对发动机的工作性能作出评估。鉴于装药缺陷行为的复杂性,目前尚未建立起完善的评估体系。基于固体火箭发动机装药缺陷行为,综述裂纹和脱粘扩展的理论与试验研究方法,包括起裂准则研究、影响扩展的因素研究及推进剂材料断裂性能研究;分别从燃气进入裂纹的边界条件和燃气传播对裂纹扩展影响两方面,综述药柱裂纹与燃气相互作用机理的研究现状;为达到对含装药缺陷的固体火箭发动机完整工作过程进行数值仿真的目的,分别从燃面退移计算方法、流体-热-固体耦合计算方法和缺陷扩展计算方法3个方面,对含装药缺陷的固体火箭发动机数值计算研究进行了总结与分析,以期得到含装药缺陷的发动机工作性能数值指标,从而为发动机性能评估工作提供参考;对于装药缺陷行为研究及数值计算方法的发展作了展望,对我国含装药缺陷的固体火箭发动机性能评估工作提供一些有意义的启示。     

圆锥罩聚能射流形成过程的数值模拟

针对聚能装药爆破存在的问题,提出一种利用计算机对聚能装药爆破进行数值模拟的方法。通过有限元显式动力分析软件的显式算法对石油射孔弹圆锥型聚能装药爆破形成射流的过程进行数值模拟,分析了圆锥型聚能装药的射流速度的分布特性,并与带外壳的聚能装药的射流过程的模拟结果进行了对比。计算结果与圆锥型聚能射流的物理现象和规律相吻合,说明该计算模型和模拟方法合理、可行,对石油射孔弹生产及科研有一定的借鉴作用。     

破片对模拟聚能战斗部装药冲击起爆研究

研究了破片对模拟聚能战斗部装药的冲击起爆问题.针对破片对聚能战斗部作用的工程问题进行等效模型简化,设计了模拟战斗部靶标及破片撞击试验方案,进行了1000～1500m/s速度范围内的冲击起爆试验,获得了装药被引发反应特性.与数值模拟进行对比,给出了破片对模拟聚能战斗部装药撞击起爆速度阈值.研究结果对反聚能装药战斗部破片杀伤元素设计具有指导意义.     

RDX炸药对传爆药临界直径的数值模拟

为了研究炸药对爆轰临界直径的影响,建立了楔形和圆柱形装药的物理模型,采用LS-DYNA2D程序模拟了爆轰波传播过程,得到楔形和圆柱形装药的临界直径.模拟结果与文献基本符合,进一步说明了利用LS-DYNA程序对小尺寸装药爆轰波传播的数值模拟是可行的.     

大锥角药型罩聚能装药结构对混凝土介质侵彻研究

采用脉冲X光照相、威力效应实验及数值模拟方法,对两种不同形状的大锥角药型罩聚能装药结构对混凝土的侵彻能力进行了研究,实验测试获得了大锥角截顶药型罩装药结构形成的爆炸成型杆式侵彻体的形状、头尾速度及对混凝土靶的侵彻参量;采用AUTODYN-2D程序对两种结构药型罩聚能装药的成形过程和侵彻过程进行了数值模拟.结果表明,相比于大锥角截顶药型罩,大锥角球缺型药型罩所形成的爆炸成型杆式侵彻体在混凝土靶中形成的孔道更能满足复合侵彻战斗部对一级侵彻的要求.     

获得大长细比EFP的研究

利用园筒模型建立了 EFP最大伸长条件 ,并据此编制程序对某 EFP的装药及药型罩结构进行了优化设计 .通过对 EFP成型过程的数值模拟和 X光摄影试验的对比 ,证明了该条件对于获得大长细比 EFP的装药及药型罩结构设计是可行的     

装药长径比对JPC成型影响数值分析

针对装药长径比对聚能杆式侵彻体的影响,对JPC 成型影响进行数值分析。基于一种球锥形药型罩,运 用AUTODYN 软件建立聚能装药模型,对聚能杆式侵彻体成型过程进行数值模拟,分析装药长径比对JPC 头部速度、 动能以及炸药利用率的影响规律。分析结果表明：当装药长径比大于1.4 以后,再增加装药长径比对有效装药量增 加的并不多,对JPC 头部速度和动能影响大幅降低,可为聚能杆式侵彻体战斗部的设计及应用提供参考。     

基于ANSYS／LS-DYNA的聚能射流侵彻装甲钢的有限元分析

利用ANSYS／LS-DYNA有限元大型工程分析软件，采用Johnson_Cook动态本构模型和多物质ALE算法，对某火箭弹中所用子弹进行聚能装药射流形成、侵彻钢板过程的数值仿真，得到与试验结果相近的聚能射流形成和侵彻的物理现象和规律，验证了该模型和数值算法的合理性。在聚能破甲战斗部的工程设计中有一定借鉴意义。     

冲击载荷条件下FAE装药的应力计算

文中主要是针对一次起爆型FAE装药结构,对其进行合理简化,建立了FAE装药结构的简化模型。并对其简化模型进行受力分析,得出了冲击载荷作用下FAE装药的内部应力值大小及其变化过程;利用ANSYS-LS/DYNA对FAE装药的内部应力进行数值模拟,通过比较FAE装药底部应力的理论计算值与数值模拟值,得出了理论计算和数值模拟具有较好的一致性;从而验证简化模型的合理性以及FAE装药内部应力的理论计算值的确切性。     

装药量及炸点深度对反跑道侵爆战斗部毁伤效应影响

为获得侵爆战斗部对机场跑道的毁伤效应,采用数值模拟方法及试验方法研究了装药量及炸点深度与炸坑面积的关系.采用Lagrange算法与SPH算法转换可以实现连续计算侵爆战斗部的侵彻效应和爆炸效应;通过数值模拟、试验分析及线性回归方法得到装药量、炸点深度与炸坑面积之间的关系式.结果表明,装药量对机场跑道毁伤效果的影响显著,装...