瞄准式战斗部双向瞄准技术研究

为了实现瞄准式战斗部对目标俯仰和方位的双向瞄准,引入战斗部破片最佳飞散距离,给出了瞄准式战斗部破片飞散方向的控制方法,实现了战斗部在俯仰和方位上的双向瞄准。仿真分析了影响瞄准式战斗部瞄准误差的因素,得到了提高导引头角度及径向速度测量精度等减少瞄准误差的有效方法。并得出瞄准式战斗部的瞄准角可以在导弹攻击目标的过程中,随着弹目距离的减小角度控制精度不断提高的结论。     

定向战斗部毁伤效能评估

准确的毁伤效能评估能够更加全面地分析评估战斗部的威力,对战斗部的评估和优化具有重要指导意义。定向战斗部能够提高弹载装药的能量利用率,但是其毁伤效能评估并不完善。针对定向战斗部毁伤评估存在的关键难题建立柱坐标系下引信-战斗部配合模型,考虑弹体的滚转角因素,基于激光周向探测引信提出最佳起爆延时和最佳起爆方位计算方法,通过实验验证的数值模型提取威力场打击迹线数据,最终形成适用于定向战斗部的毁伤效能评估程序。利用该程序计算不同定向战斗部结构对某直升机目标的毁伤概率,结果表明:圆柱和棱柱两种战斗部对目标的毁伤概率都随着弹目距离的增大而减小,但是棱柱型战斗部减小幅度远小于圆柱战斗部;棱柱型战斗部在30 m弹目距离时对该直升机目标的毁伤概率仍然能达到0.538.     

定向战斗部毁伤效能评估

准确的毁伤效能评估能够更加全面地分析评估战斗部的威力,对战斗部的评估和优化具有重要指导意义.定向战斗部能够提高弹载装药的能量利用率,但是其毁伤效能评估并不完善.针对定向战斗部毁伤评估存在的关键难题建立柱坐标系下引信-战斗部配合模型,考虑弹体的滚转角因素,基于激光周向探测引信提出最佳起爆延时和最佳起爆方位计算方法,通过实验验证的数值模型提取威力场打击迹线数据,最终形成适用于定向战斗部的毁伤效能评估程序.利用该程序计算不同定向战斗部结构对某直升机目标的毁伤概率,结果表明:圆柱和棱柱两种战斗部对目标的毁伤概率都随着弹目距离的增大而减小,但是棱柱型战斗部减小幅度远小于圆柱战斗部;棱柱型战斗部在30 m弹目距离时对该直升机目标的毁伤概率仍然能达到0.538.     

可变形战斗部最佳起爆延时和起爆方位研究

最佳起爆延时和起爆方位是实现可变形战斗部高效毁伤威力的前提.文中在弹体坐标系下,建立任意空间弹目交会的数学模型,通过理论分析得到了目标相对速度的偏航角和俯仰角范围;在此范围以及给定的脱靶距离内,分析可变形战斗部最佳起爆延时和起爆方位的变化规律.研究表明,俯仰角、偏航角的取值范围影响引战配合效率;弹目距离和弹目相对速度对最佳起爆延时影响明显.     

拦截导弹智能雷破片作用场分析

基于智能雷定向破片战斗部的特点，研究了破片的飞散规律，提出了在一定弹目距离下最佳的破片速度分布梯次，研究结果对精确计算智能雷场对巡航导弹的毁伤效率具有一定的指导意义。     

战斗部最佳起爆延时的计算模型及其应用研究

为确定战斗部最佳起爆延时,通过巧妙地建立坐标系,提出一种考虑破片速度指数衰减的计算模型.对共面交会条件下战斗部最佳起爆延时进行计算,得到了战斗部最佳起爆延时随弹目交会角的变化规律,及威力半径为9m时战斗部的作用范围.结果表明,随着弹目交会角的增加,最佳起爆延时存在一个极大值,且战斗部的作用范围趋近于战斗部威力半径.     

瞄准式战斗部最佳起爆延时控制研究

瞄准式战斗部是防空导弹提高战斗部杀伤威力的重要发展方向。根据不同弹目交会条件调瞄准战斗部的最佳起爆延时时间,可以提高防空导弹对目标的毁伤能力。文中建立了弹目交会模型和最佳起爆延时的计算模型,分析了影响最佳起爆延时的因素。仿真结果表明,最佳起爆延时不仅与交会条件有关,与随动系统的工作位置也有关。因此,必须确定瞄准式战斗部的最佳起爆延时才能有效击毁目标。     

破片式战斗部优化设计技术研究

侧重研究了破片式战斗部装药外形的优化设计技术。提出了装药外形与破片飞散特性（如破片飞散角，分布带宽等）之间的数学描述；建立了圆弧和对数螺线装药外形母线与战斗部其他设计参数间的数学模型。在假定约束条件下，优化设计了破片了聚焦式战斗部的结构参数；静爆试验结果表明，破片分布与理论计算吻合较好。     

战斗部结构优化对燃料抛撒速度的提高

通过建立力学模型，分析燃料空气爆炸战斗部结构对燃料抛撒过程的规律；提出了一种新型的战斗部结构,并通过数值模拟两种战斗部的抛撒过程．对比两种抛撒速度论证了新型战斗部的优化之处。     

反潜战斗部对耐压壳结构的毁伤威力评估方法与实验

针对反潜(鱼雷/深弹)战斗部多类型、水下爆炸多效应以及目标结构多样式等特点，研究归一化的战斗部毁伤威力表征与评估方法。基于最具代表性的艇体结构(耐压壳)毁伤，综合考虑大变形、撕裂破口和聚能穿孔等效应，提出一种通过综合毁伤威力指数量化表征并评估战斗部毁伤威力的方法，适用于各种典型反潜战斗部以及典型单层、双层壳体结构。设计模拟单层、双层壳体结构的毁伤效应靶标，进行爆破、聚能和聚爆3种模拟战斗部的海上试验，分别获得了3种战斗部对两种壳体结构的综合毁伤威力指数，并据此完成了量化对比与分析。研究结果表明：所提评估方法可量化给出同一战斗部对不同艇体结构，以及不同战斗部对同一艇体结构的毁伤威力差别；同等条件下，爆破和聚能战斗部分别对单层、双层壳体靶标具有相对更大的毁伤威力，聚爆战斗部对两种类型结构靶标伤威力均优于单纯的爆破或聚能战斗部；不同战斗部对双层壳体靶标较单层壳体靶标的毁伤威力均有所下降，其中爆破战斗部下降90%以上，聚爆战斗部下降近80%,而聚能战斗部下降只有不到20%。     

爆轰驱动钽药型罩形成双模毁伤元仿真与试验研究

针对钽材料在多模战斗部中的应用问题,开展爆轰驱动钽药型罩形成双模毁伤元可行性研究。利用霍普金森压杆试验测试钽材料动力学性能,采用LS-DYNA有限元软件仿真研究钽药型罩结构参数（锥角、曲率半径、壁厚）对双模毁伤元(爆炸成型弹丸和聚能杆式侵彻体)成型的影响规律,找出了双模毁伤元成型较好的参数取值范围：锥角140°~150°,圆弧半径0.45~0.55倍装药口径,壁厚0.02~0.024倍装药口径;结合正交设计确定了钽药型罩战斗部最佳结构参数组合,并进行了X光成像试验。研究结果表明：成像试验结果与仿真结果吻合较好,误差均控制在15%之内;与紫铜药型罩相比,钽爆炸成型弹丸毁伤元实际侵彻深度提高55.4%,验证了钽适宜作为多模战斗部的药型罩材料。     

制导武器引战配合算法的优化问题

基于引信利用制导系统信息的前提下,讨论导弹近炸引信引战配合算法的优化问题,提供一种在制导信息的有限性,非适时性和不精确性等情况下研究最佳引战配合问题的思路,以进一步提高制导信息利用的可信性和利用水平。     

波束定角引信启动角设计

在引战系统总体设计阶段,如何进行引信和战斗部总体指标协调匹配设计,是需要认真研究和探讨的问题。文中对破片杀伤式战斗部和波束定角引信,建立了破片动态飞散模型和引信启动角模型,以最佳引战配合为中心,进行引信战斗部一体化设计,提出了引信启动角设计方法。仿真计算及工程实际表明,此方法可有效解决引战系统总体设计阶段引信和战斗部协调匹配和综合优化问题。     

一种灭火战斗部威力优化的工程设计方法

研究一种灭火战斗部威力优化的工程设计方法。对灭火战斗部的终点效应进行定性分析,提出液态灭火剂对燃油火障的毁伤判据并通过试验给出量化描述;在此基础上,通过灭火剂抛撒试验,获得了载荷系数对灭火半径的影响规律,据此提出了灭火战斗部威力优化设计方法。研究结果对灭火战斗部威力优化设计具有指导意义,研究思路和方法对其它相关研究具有借鉴和参考价值。     

复合 MEFP 战斗部侵彻性能及其后效的仿真研究

为研究新型复合 MEFP 战斗部在破甲武器中的应用,运用 ANSYS ／LS-DYNA 有限元分析软件,采用多物质ALE 流固耦合算法,对复合 MEFP 战斗部侵彻体成型过程进行数值仿真计算,研究其侵彻体性能,并选择靶板进行侵彻,分析侵彻性能及穿孔孔径和毁伤范围,最后以后效靶板进行验证,综合分析复合 MEFP 战斗部的侵彻性能及后效影响;结果表明：该复合 MEFP 聚能战斗部在起爆方式选取单点同时起爆时,形成互不影响的1个主 EFP 和4个辅EFP,可以同时侵彻靶板,提升侵彻性能;主、辅 EFP 侵彻钢靶使孔径增大,并且提升了战斗部毁伤范围;复合 MEFP战斗部后效作用明显,侵彻后效靶板的孔径为48 mm,大大提升了 EFP 战斗部的毁伤性能。     

一种新型弹头痕迹测量仪

介绍了一种新型的接触与非接触弹头痕迹测量系统,该系统可以获取弹头痕迹的二维平面图像和准确的弹头轮廓高度信息。它由直线相位光栅干涉式大量程位移传感器进行弹头截面轮廓和三维形貌的接触测量,并采用显微镜和CCD摄像装置进行弹头痕迹的非接触图像测量。接触式测量理论测量分辨率可达到0．12nm,测量量程大于2mm,圆周分辨率为2．16,非接触测量横向分辨率5μm。     

面空导弹被动式红外引信及其作用目标

从面空导弹被动式红外引信基本作用原理出发，在分析各种空袭目标红外辐射特性的基础上，讨论被动式红外引信对各种空袭目标的作用特点及引战配合，目标毁伤等问题。     

基于水力空化原理倒出装药的模拟与实验

为解决目前通用废旧弹药战斗部装药倒空处理方法存在的不足,对基于水力空化原理倒出装药进行了模 拟与实验研究。探讨空化水射流侵蚀破碎装药的作用机理和主要影响因素,在自行搭建的实验装置上,以钝黑铝药 柱为对象对模拟结果进行实验验证。结果表明：空化水射流中轴线速度总体趋势逐渐衰减。压力与药块粒径成反比 关系,最佳入口压力范围为20～30 MPa,最佳靶距范围为8～20 mm。     

半主动导引头弹目多普勒频率对引战配合影响分析

半主动制导防空导弹为现代重要的防空武器,充分利用导引头信息逼近最佳引信战斗部配合是当前研究的热点问题。在弹目大俯冲角交会姿态下,半主动导引头提供的弹目回波多普勒频率折算的弹目相对速度大小与真实值误差偏大,严重削弱引战配合效果。本文给出弹上计算机提供的速度误差的数学模型,分析弹目多普勒频率的成分频率,并通过引战配合仿真试验论述不同俯冲角对引战配合的影响。