药形罩及壳体结构参数影响EFP成形的数值计算研究

介绍了应用二维拉格朗日有限元软件ＤＥＦＥＬ的微机开发版本，进行药形罩曲率、装药壳体厚度、药形罩材料等参数影响爆炸成形侵彻体（ＥＦＰ）的数值计算结果，并通过与试验结果的对比分析，说明了结果的可靠性。为ＥＦＰ技术研究提供了一些理论根据。     

关于爆炸成型弹丸（EFP）的研究

根据Ｇｕｒｎｅｙ公式，编制了计算球缺罩或大锥角罩在爆炸成型过程中沿罩母线的速度分布和质量分布的程序。试验结果表明，用这一程序来指导ＥＦＰ的设计工作可以改进ＥＦＰ的成型和性能。     

抽出式EFP战斗部

在大炸距条件下使用ＥＦＰ时，其性能受到材料密度、极限拉伸以及所需的气动稳定性的限制。因此，大炸距下气动稳定的ＥＦＰ对均质装甲的侵彻能力局限在一倍口径左右。为了对付更硬的目标或减小ＥＦＰ战斗部的尺寸，需要对ＥＦＰ技术进行改进。由Ｔｅｘｔｒｏｎ Ｄｅｆｅｎｓｅ ｓｙｓｔｅｍｓ和美国陆军兵器研究和工程中心开发出一种新颖的、可突破这些限制的方法。该方法中的药形罩由两层组成，外层罩为一铁环，叠嵌在内层的钽罩     

晶粒度对工业纯铁变形性能的影响

介绍工业纯铁的机械性能与合理的药形罩形成爆炸成形弹丸．（ＥＦＰ）的弹道性能之间的相互关系．研究的目的是通过优化药形罩材料改善ＥＦＰ的弹道性能．在准静态和动态拉伸载荷下，在应变率范围５×１０－４～１０４Ｓ－１和温度范围－１９６～８００℃内研究了三种不同晶粒度工业纯铁的机械性能。为了确定晶粒度和预加工对ＥＦＰ形状的影响，使用Ｂ混合炸药爆炸了７种质量工业纯铁药形罩．     

形成带尾冀爆炸成形侵彻体的一种独特方法

已经证明带尾冀爆炸成形侵彻体（ＥＦＰ）技术的推广提供了许多好处，例如控制ＥＦＰ尾部的皱褶，因此增加杆的密实性和性能，以及改善气动力特性。因为已经证明了将形成尾冀的许多方法实现或者集成在一个给定的战斗部结构上是有某些困难的。因此介绍一个在ＥＦＰ上形成尾冀的改进方法，它使用简单的制造方法使之容易集成。该工艺包括粘接一个适当形状的薄金属片到药形罩的凸例，并且几乎不需要改变战斗部的壳体和药形罩。使用这个形     

爆炸冲击硬化对高应变率材料铜和铁的影响

本文描述了爆炸冲击硬化对高导无氧铜和工业纯铁一类高应变率机械材料性能的影响．这些有延伸性能的材料，以及那些作为标准的材料被用于模拟设计典型的爆炸成形弹丸（ＥＦＰ），其结果与实验得到的ＥＦＰ的Ｘ光照片相比较．对标准的或冲击硬化后的材料，导出的流动应力／应交关系都不能成功模拟ＥＦＰ．而冲击硬化材料的流动应力特性与现有材料的基本模型普遍是不符合的。以冲击硬化材料屈服应力和现有铁和铜的基本模型的观测趋势为基础，应用工作硬化的药形罩简单流动应力模型，发现ＥＦＰ编码模拟与实验是很一致的。     

形成带尾翼爆炸成形侵彻体的一种独特方法

已经证明带尾翼爆炸成形侵彻体（ＥＦＰ）技术的推广提供了许多好处，例如控制ＥＦＰ尾部的皱褶，因此增加杆的密实性和性能，以及改善气动力特性。因为已经证明了将形成尾翼的许多方法实现或者集成在一个给定的战斗部结构上是有某些困难的。因此介绍一个在ＥＦＰ上形成尾翼的改进方法，它使用简单的制造方法使之容易集成。该工艺包括粘接一个适当形状的薄金属片到药形罩的凸侧，并且几乎不需要改变战斗部的壳体和药形罩。使用这个形成尾翼的金属片方法，可能导致一个期望的旋转运动。此外，使用这种形成尾翼的方法，能够不改变炸药或者作用波形控制器或者使用昂贵的多点起爆系统。通过使用战斗部壳体周期性的不对称调整尾翼形成机理，能够产生旋转运动。与分析结果和试验结果同时讨论尾翼形成方法的细节，给出形成工艺的进一步分析。此外，讨论气动力特性证明尾翼ＥＦＰ和最佳旋转的好处。最后，给出终点性能数据。     

从成形、空气动力学和终点弹道方面优化EFP的形状

目前正在开发的或者正在生产的灵巧弹药使基于ＥＦＰ（爆炸成形侵彻体）的攻击系统一体化。这种战斗部的优点在于它的终点弹道能力达到１０００倍口径的斜距离。为了满足长炸高距离时终点弹道学的要求，ＥＦＰ的空气弹道学特性必须达到飞行稳定、小偏航角和相对低的阻力。本文介绍从成形、空气动力学和终点弹道学方面优化ＥＦＰ形状的过程，并给出与优化外形相关的结果。就一个基准药形罩而言，该综合方法可以使ＥＦＰ的形状优化所必须考虑的一些主要参数能得到确定和量化。该综合方法也表明一个简单的、容易使用的空气动力学编码的重要性，以及从许多数值表示的形状开始，它核准一种对比评价的价值。     

爆炸起爆波形对EFP形状及其性能的影响

本文叙述了爆炸起爆波形对ＥＦＰ形状和速度的影响，对嵌入不同直径隔板（ＷＳ）的战斗部进行了流体编码模拟和试验，试验战斗部采用Ｂ炸药装药，药形罩前设制０～２５ｍｍ不同直径的聚氯乙烯隔板。显示弹丸形状和速度的闪光Ｘ射线照片与流体编码模拟结果进行了比较，并用惠更斯阴影平面高能炸药燃烧法和β燃烧法编制点火程序，对按惰性波形传播的爆炸起爆波进行了模拟。流体编码计算结果与Ｘ射线照片和从试验回收到的ＥＰＰ做了比较，表明ＥＦＰ的长度、直径、质量以及速度的变化都与隔板直径有关．     

非轴对称、带隔板的 EFP 战斗部

非轴对称、带隔板的ＥＦＰ战斗部罗健／编译于世英／审校概述由于运载系统对轴对称战斗部尺寸的限制，人们对非轴对称（ＮＡＳ）ＥＦＰ战斗部产生了很大的兴趣。对某些弹药而言，非轴对称ＥＦＰ的几何形状可更好地利用其有效空间。与传统的轴对称ＥＦＰ相比，非轴对称Ｅ...     

固体火箭发动机包覆层厚度超声测量新技术

针对超声脉冲回波技术测量火箭发动机包覆层厚度存在的问题和缺点,提出了一种板波诱发波的超声测厚新技术,并介绍了其原理。该方法可以在发动机壳体外侧测量内壁涂敷的包覆层厚度,文中给出了一组测量结果。     

姿态稳定火箭弹射程散布的仿真研究

在主动段进行姿态稳定是提高远程火箭弹射击密集度的有效技术措施,实施了姿态稳定后,火箭弹的纵向散布仍然偏大．文中采用统计实验法,通过大量的弹道仿真对姿态稳定火箭弹的纵向散布特性进行研究,计算结果表明：总冲跳动和质量偏差是造成纵向散布的主要原因;主动段终点弹道倾角散布在大射角时对纵向散布影响小,在小射角时对纵向散布影响大;速度极小点参数比主动段终点参数与射程有更强的线性相关性．     

基于BP神经网络和遗传算法的环形药型罩优化

环形聚能装药相比传统的聚能装药具有侵彻口径大的优势,为了得到可以形成稳定的环形聚能射流的最优环形药型罩结构,提出了一种将数值模拟结果与BP神经网络相结合,并通过遗传算法对环形药型罩进行优化设计的方法。首先,利用正交试验法对环形药型罩进行方案设计,得到各因素对环形聚能射流稳定性的重要程度,其次利用LS-DYNA软件进行数值模拟得到最初的样本数据,然后通过MATLAB软件拟合出神经网络训练所需的样本数据,接着将环形药型罩结构参数作为BP神经网络的输入,射流头部速度、射流横向速度、射流长度分别作为输出进行训练,同时将测试值作为适应度,最后结合遗传算法选择最优的环形药型罩结构参数。研究结果表明:影响环形聚能射流成形的主要因素是药型罩口径和锥顶角,次要因素为药型罩罩顶厚、内罩偏移量和外罩偏移量; 当药型罩罩顶高为0.81 mm,药型罩口径为15.43 mm,罩顶角为61.89°,内罩偏移量为11.38%,外罩偏移量为14.36%时所形成的环形射流形态比正交实验所得环形聚能射流更好。     

ー种新型星锥状药型罩形成射流的数值模拟

研究一种新颖的星锥形药型罩结构，它是在楔形药型罩基础上，通过改变装药结构而演化出的一种星锥状聚能装药结构，由若干个楔形药型罩对称排列且向一端聚合而成。应用非线性有限元软件完成了爆炸载荷下星锥药型罩形成射流过程的数值模拟，结果表明，新型药型罩能够实现预期设想，形成一股凝聚射流。研究结果为新型破甲装药结构研究提供了一种新的选择，在反装甲弹药战斗部领域具有良好的应用前景。     

新结构药型罩射流对等效前舱的抗干扰研究

为有效降低弹药前舱对聚能射流的干扰作用,提高射流穿过前舱后的侵彻威力,设计了一种新结构药型罩.通过将前舱等效为均质靶板的等效方法,得到了均质等效靶的等效厚度.利用AUTODYN-2D数值仿真软件分别对新结构药型罩和常规药型罩射流侵彻等效前舱作用过程进行了数值计算,并对射流穿过等效前舱后的侵彻孔形进行了理论计算.结果表明,与常规药型罩相比,新结构药型罩降低了等效前舱对射流的能量消耗,提高了射流穿过等效前舱后的头部速度和射流能量,对带等效前舱钢筋混凝土目标的侵彻深度提高了11.7%以上,理论计算和试验孔形基本吻合.新结构药型罩射流对前舱的抗干扰能力明显优于常规药型罩.     

自润滑杆端关节轴承的摩擦性能研究

利用自制高频重载杆端关节轴承摩擦磨损试验机,研究了不同摆动频率下,尼龙、 PTFE、青铜、铜基粉末冶金4 种衬垫材料杆端关节轴承摩擦系数、线磨损量和摩擦温度的变化规律;借助扫描电子显微镜(SEM)对比分析了4 种杆端关节轴承衬垫材料的磨损表面。试验结果表明:PTFE 衬垫轴承的摩擦学性能最优,其次是尼龙衬垫轴承,并且其热传导性和热稳定性较好,铜基粉末冶金衬垫轴承的摩擦学性能最差;在3. 0 Hz 和16 MPa 条件下,尼龙衬垫轴承为轻微磨损, PTFE 衬垫轴承为轻微剥落磨损,青铜衬垫轴承为严重的磨粒磨损和疲劳磨损,铜基粉末冶金衬垫轴承为粘着磨损。     

双层药型罩形成的串联爆炸成型弹丸速度计算模型

针对典型双层药型罩爆炸成型弹丸(EFP)装药结构,基于微元爆轰驱动及碰撞理论,考虑药型罩轴向驱动及径向压垮特性,建立了双层药型罩串联EFP速度分析模型。计算结果表明：罩微元径向压垮引起的内外罩EFP轴向速度差是串联EFP分离的核心因素;外罩EFP速度随外罩曲率及外罩所占厚度比增加而增加;内罩EFP速度随外罩曲率增加而减小,随外罩所占厚度比增加而增加。结合数值模拟与脉冲X光成型试验对所推导理论进行了验证,三者所得到的串联EFP速度吻合较好。     

聚四氟乙烯基药型罩射流成型凝聚性研究

聚四氟乙烯（PTFE）基含能药型罩射流成型凝聚性关系到射流侵彻毁伤效果。通过数值模拟和试验验证相结合的方法,对PTFE/Ti/W含能药型罩射流成型特性开展研究。结果表明：含能药型罩与惰性铝罩的射流具有明显差异,由于含能药型罩材料声速较低,爆轰压垮药型罩形成脱体波,导致射流在飞行过程中会呈现径向发散效应,随着药型罩密度增加,射流凝聚性加强;含能侵彻体在成型过程中会不断发生反应膨胀,随着时间的增长,侵彻体轮廓逐渐模糊,密度不断减小;基于惰性材料模型的数值仿真方法能够在一定时间范围内对射流成型进行准确模拟,当侵彻体由于反应而造成的形貌改变不可忽略时,仿真与实际具有一定差距。     

贴隔板法在尾翼EFP成型中的应用研究

采用LS—DYNA对在药型罩上粘附隔板结构形成带尾翼型爆炸成型弹丸（explosively formed projeetile，EFP）进行三维数值模拟，从药型罩微元压跨速度和压力的角度初步探讨了形成尾翼型EFP的机理，对同一直径的大锥角型、球缺型和弧锥结合型药型罩形成的尾翼型EFP进行了对比分析，三种结构药型罩均能形成较为明显的尾翼，其中大锥角型药型罩得到的EFP速度最高。数值计算结果表明，EFP尾翼数与药型罩上所粘贴的隔板数一致，三种不同结构药型罩上粘贴四个隔板，得到的尾翼数均为四个。通过实验，对贴隔板法形成尾翼EFP做了进一步验证，实验结果与数值模拟结果基本一致。