测试方法

<正> 本文介绍采用声转换系统来检测材料的密实性,从而可以减少劳动费用和弹体事故。 金属弹体生产后用目检方法来确定带缺陷的弹体是不可靠的。许多带有危险裂纹,如:裂缝、发裂、分层的弹体被漏检,从而引起膛内故障是很危险的。美国陆军军械研     

镁合金火箭弹壳体的超声检测方法研究

为了能够准确检测出火箭弹壳体内部缺陷和表面划痕缺陷,针对壳体自身形状的结构特点,采用水浸式的超声检测方法,对于弹体的不同部位采用不同的检测方法进行检测。通过提取壳体各部位的缺陷特征回波信号对其进行了C扫描,获得了工件缺陷图像。检测结果表明该方法可以对工件进行无盲区无遗漏的检测且缺陷位置准确,为具有此类结构火箭弹壳体的缺陷检测提供了一种有效的检测手段。     

火焰射流型高热剂在废旧弹药销毁中的应用初探

针对熔渣型高热剂弹药销毁法存在的缺陷,基于火焰射流型高热剂进行弹药销毁的原理和优点,采用不同药量的二氧化锰火焰射流型高热剂对模拟弹体材料进行了弹药外壳熔穿实验,并对其燃烧温度进行理论计算。实验结果表明,该类高热剂能够快速有效熔穿模拟弹体材料,并且提高销毁的安全性。     

易碎穿甲弹材料性能研究

为研究弹体材料性能对易碎穿甲弹破碎特性的影响,采用AUTODYN有限元软件,模拟了不同材料性能弹体对有限厚靶的作用过程,并根据斜侵彻有限厚靶过程中弹体发生折断现象的物理模型,分析了材料性能对折断现象的影响规律。结果表明：在一定范围内,弹体的破碎特性随着弹体材料密度的增大和抗拉强度的减小而提高;在大角度斜侵彻过程中,随着弹体材料密度的增大和抗拉强度的减小,弹体易于发生折断现象。     

合金弹体棒状坯料超声检测方法研究

针对火箭弹弹体的加工毛坯料的结构和存在缺陷的类型,采用水浸式的超声检测方法,分析了偏心距、水声程和异质界面往返透射率对检测灵敏度的影响,推导出了偏心距和水声程的计算方法.通过实验得出:采用中心频率为5M的水浸式聚焦探头,能够准确检测出铝合金棒内部缺陷和表面划痕缺陷.通过C扫描方式对缺陷特征的重构,能直观地判定缺陷的位置、形状和大小.     

某小口径埋头弹弹体破碎性研究

埋头弹作为一种新型弹药,具有体积小、形状规则等优点,是未来弹药发展的重要方向之一。弹体破碎性直接影响弹丸威力,为提高弹丸威力,弹体材料、炸药种类、弹体装药结构必须合理搭配。通过对30CrMnSiA、40MnNiMo、50SiMnVB 3种常用弹体材料进行破碎性试验,寻求一种适合某小口径埋头弹的弹体材料。试验结果表明：50SiMnVB材料的弹体形成的有效破片数量最多,质量相对均匀,更适合用于小口径弹药弹体材料。同时,针对50SiMnVB弹体材料形成破片质量分布不均、利用率低等问题,利用ANSYS LS/DYNA有限元分析软件对该口径埋头弹弹体膨胀和自然破片形成过程进行了数值模拟,通过对弹体自然破片形成机理的分析并结合埋头弹发射具有高膛压、高过载的特点,设计出一种结构简单,加工成本低廉,可用于高膛压、高过载的弹体结构,并对所设计的弹体结构自然破片的形成过程进行数值模拟。数值仿真结果表明该种弹体结构设计方案具有较高的可行性。进行了破碎性试验验证,试验结果表明该种弹体结构形成的有效破片数量可增加16.5%。     

不同材料弹体侵彻混凝土仿真分析

利用非线性有限元软件ANSYS／LS—DYNA进行了Ф80mm弹着靶速度为1500m／s时,材料为钢的弹体对普通混凝土、加钢板混凝土的侵彻仿真和材料为钨合金的弹体对普通混凝土的侵彻仿真,得到了3种模型下弹体的速度曲线和加速度曲线,结果表明：不同弹体与靶板材料对侵彻能力具有较大影响。     

高超弹体侵蚀机理及抗侵蚀设计研究

针对高超弹体侵蚀影响结构强度、侵彻能力和装药安定性的问题,根据回收弹体的金相组织分析了弹体变形温升、摩擦温升及弹体材料高温力学特性,阐明了高超弹体的侵蚀机理,提出了高超弹体抗侵蚀设计方法.研究表明,弹体表面在长时间与钢筋或骨料碰撞切削的过程中,局部微观结构的剪切应力超过弹体材料的剪切强度,是弹体侵蚀的主要原因,弹体表面材料的升温软化是高超弹体发生侵蚀的另一原因.     

高速侵彻混凝土弹体头部侵蚀终点效应实验研究

采用高速弹道炮发射、弹体飞行姿态观测、弹体回收等技术,分别进行了不同结构、不同材料弹体高速侵彻石灰石骨料、石英石骨料两种混凝土靶实验研究。结果表明,在高速侵彻的情况下,弹体质量损失量与其初动量之间存在与弹体材料强度相关的近似线性关系,弹体初速度越高、弹体材料强度越低,弹体头部侵蚀越严重,质量损失量越高。伴随着头部侵蚀的是弹体结构的破坏、侵彻深度的降低。相比于侵彻深度转变前的弹体,转变后的弹体发生了严重变形和长度的缩短,呈现出“可变形/头部侵蚀”弹体侵彻特征。与石灰石混凝土相比,侵彻石英石混凝土的弹体侵蚀更为严重,头部轮廓变化明显。最后阐述了弹体头部侵蚀与混凝土骨料的切削作用关系。     

壳体材料对地磁传感器测量弹体转速的影响

为消除弹丸壳体材料对地磁传感器测量弹体转速时采集数据的影响,分析了地磁传感器测量弹体转速的原理和数据采集电路的组成。采用铝壳材料和钢壳材料作为弹丸壳体进行数据采集,通过对采集数据的分析,获得了铝壳材料和钢壳材料对采集数据的影响参数。     

弹体材料的高速切削试验

在1980年,美国陆军军械研究和发展局(ARRADCOM)曾与美国特克特朗(Textron)公司的乔恩·兰姆逊(Jone & Lamson)分公司合作,对大口径弹体材料进行了为期一年的高速切削试验。这项研究的目的是要论证高速车削弹体材料的可能性,以提高弹体车削的生产率。试验采用了五种型号的刀具材料,对四     

刻槽弹体旋转侵彻铝靶试验与数值模拟

为研究刻槽弹体旋转侵彻作用性能,分析了刻槽弹体旋转侵彻作用过程,在着靶速度400～700 m/s范围对刻槽弹体和卵形弹体旋转侵彻铝靶进行了试验研究,利用LS-DYNA动力学软件对刻槽弹体和卵形弹体旋转侵彻过程进行了数值仿真,仿真和试验结果吻合较好,表明仿真方法及材料模型的适用性。进行了着靶速度300～700 m/s,转速0～1 500 r/s条件下的仿真试验。仿真结果表明,旋转对刻槽弹体侵深具有很大的影响,在弹体转速和着靶速度达到合理匹配时,旋转的刻槽弹体可以有效地提高弹体的侵深。     

不同头部形状长杆弹侵彻过程的数值模拟

采用数值模拟技术研究了4种不同头部形状长杆弹体侵彻半无限厚轧制均质装甲(RHA)靶板的过程,重点考察弹体头部结构对侵彻过程的影响。结果表明：当靶板为高强度材料时,在相同的条件下,长杆弹体的侵彻深度是由弹体材料的失效机制决定,弹体头部形状对其影响较小;但长杆弹体头部的轮廓在撞击初始阶段对靶板的破坏有一定的影响,尤其是靶板开坑截面的大小。     

空心弹体侵彻金属靶板的数值模拟和实验研究

采用动力有限元方法和弹道枪加载实验技术进行了两种材料 (35CrMnSi和贝氏体钢 )的空心弹体垂直侵彻A3金属靶板的对比研究 ,分析了弹、靶材料典型的宏观变形破坏过程和微观组织结构。实验结果表明 ,当撞击速度较低时 ,弹体头部发生镦粗变形 ;当撞击速度较高时 (80 4m/s、798m/s) ,两种材料的弹体头部则均有质量侵蚀现象 ,35CrMnSi侵蚀略少于贝氏体钢 ,弹体头部均有绝热剪切带出现 ;贝氏体钢可成为一种新型穿甲弹弹体材料     

攻坚战斗部弹体材料对其三向应力的影响规律分析

针对不同材料弹体由于其密度不同而导致其侵彻过程中三向应力分布上出现不同的问题，为了研究侵彻弹体的弹体材料对其在侵彻过程中三向应力的影响，文中采用刚性弹的侵彻模型再结合弹性力学知识，充分考虑装填物的泊松效应．针对具有一定外形和装药尺寸的侵彻战斗部弹体在侵彻过程中的三向应力进行了理论分析。得出了弹体最大三向应力随其密度的变化关系。     

基于弯管-流线模型的长杆弹侵彻头部材料流动过程分析

为了研究长杆弹侵彻过程中弹体材料的二维流动特性,基于长杆弹高速侵彻流体动力学模型,结合侵彻过程质量守恒以及弯管-流线模型,发展以撞击速度、参考点角度、参考点半径为控制变量的二维弯管-流线侵彻模型。利用该模型计算分析了钨合金侵彻钢靶过程中弹体头部材料的流动特性,并与试验结果进行了对比。结果表明：长杆弹侵彻过程中弹体头部材料的流动呈非均匀分布特性,外侧流速小于内侧流速,且弹体头部材料压力呈梯度分布。二维弯管-流线模型可用于描述侵彻过程中弹体头部材料的流动行为,解释了弹体在侵彻最终阶段弹体头部由流体主导向固体主导转变的作用过程,揭示了侵彻孔道形状变化与弹体侵彻状态之间的关联机制。     

空心弹体侵彻金属靶板的数值模拟和实验研究

采用动力有限元方法和弹道枪加载实验技术进行了两种材料（35CrMnSi和贝氏体钢）的空心弹体垂直侵彻A3金属靶板的对比研究，分析了弹，靶材料典型的宏观变形破坏过程和微观组织结构，实验结果表明，当撞击速度较低时，弹体头部发生镦粗变形，当撞击速度较高时（804m/s,798m/s），两种材料的弹体头部则均有质量侵蚀现象，35CrMnSi侵蚀略少于贝氏体钢，弹体头部均有绝热剪切带出现，贝氏体钢可成为一种新型穿甲弹弹体材料。     

高能束控制破碎弹体威力对比研究

对比经高能束控制破碎技术处理后的40CrMnSiB和40Cr弹体的威力,40CrMnSiB弹体的杀伤半径大。分析两种弹体各部位的金相组织,结果表明:两种材料的改性区为回火马氏体组织,基体为索氏体组织,改性区和基体性能的差异满足了高能束控制破碎的要求。40CrMnSiB弹体材料更适合采用高能束控制破碎技术。     

弹体飞行过程中攻角测量的图像处理技术

飞行弹体的弹速、攻角和飞行轨迹等运动参数是研究弹体飞行姿态的重要数据,通过对飞行弹体的序列数字图像研究,利用焊缝边缘提取中用到的分形理论和快速模糊边缘检测算法等数字图像处理技术测量出了弹体飞行过程中的攻角.     

弹体和弹芯对穿甲爆裂弹毁伤效果的影响

穿甲爆裂弹是一种无含能材料、具有一定穿甲能力和良好破片杀伤威力的多用途新概念弹药,能够有效对付现代战场上日益增多的装甲运兵车、指挥车和自行火炮等装甲车辆及半硬介质目标,是世界各国都在积极研究的一种新概念的弹药。文中对该弹在未来战场上的作用和国外研究现状进行了论述,对其作用机理、弹体和弹芯对其毁伤效果的影响进行了分析,对不同弹体材料和壁厚对该弹的毁伤效果进行了仿真计算,并试验验证了弹体材料和壁厚以及弹芯材料对该弹毁伤效果的影响规律,试验结果与仿真计算结果基本吻合。