几种钨合金破片垂直侵彻装甲钢板极限穿透速度研究

文中从理论和实验两个方面研究了战斗部中典型的预制破片钨球、钨柱和钨块对装甲钢板的侵彻性能；分析了钨柱、钨块破片因着靶姿态不同存在着不同的极限穿透速度；给出了不同着靶姿态侵彻阻力面的理论模型，推导出了计算极限穿透速度的公式，并计算了三种典型预制破片的极限穿透速度，与测试的弹道极限进行了对比。     

钨球侵彻铝合金板的弹道极限研究

弹道极限是终点效应学的重要研究方面。针对钨球侵彻铝合金板的情况,参照相关试验方法,并结合有限元法,提出了一种确定弹道极限的方法;利用结果数据,拟合了不同弹靶条件下弹道极限的经验公式。采用文中方法所得弹道极限,与实验结果相比差别较小,证明了该方法的合理性。     

钨合金穿甲弹侵彻钢装甲过程对弹坑附近靶板性能的影响

采用测量硬度和观察弹坑附近靶板中流线变化的方法研究了钨合金模拟穿甲弹在侵彻不同状态靶板时侵彻过程对弹坑周围材料的影响。结果发现,靶板处于在350℃及以上温度回火状态时,侵彻过程会使弹坑附近的流线发生变化,而且侵彻过程中弹坑附近流线的变化与硬度的变化规律是一致的。这种情况表明,材料在这种状态下培啻的扩孔理论是不适用的,可以用与动态剪切屈服强度有关的阻力计算侵彻过程的参数。     

截锥形弹体侵彻薄靶板实验研究

运用25mm口径火炮,开展了截锥形弹体撞击薄靶板的正穿甲和45°斜穿甲实验.在不同撞击速度下的正侵彻时,靶板表现出相似的变形破坏特征,而在45°斜穿甲时,高速与低速时分别表现出不同的失效模式,弹体也表现出不同的运动特征.     

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。     

钨柱对装甲钢板侵彻的试验研究

钨柱对装甲钢板正侵彻时,发现钨柱的着靶姿态是随机变化的,包括纵向着靶,斜着靶,横向着靶三种姿态,实验表明着靶姿态不同,破片的极限穿透特征有较大差异,文中提出涉及钨柱姿态的极限穿透速度函数,并在此基础上,利用提出的关于靶板对破片的阻力系数和破片的“迎风面积“的反比假设,找出了有实际意义的比例因子,来衡量钨柱穿透装甲钢板的能力。     

钨球对陶瓷/铝复合靶的侵彻与贯穿

采用弹道枪动加载设备,对钨合金球垂直侵彻陶瓷铝复合靶的弹道性能进行了实验研究,给出了钨球侵彻陶瓷/铝复合靶时,球靶的作用过程,分析了陶瓷/铝复合靶的抗侵彻贯穿机理,测得了钨球贯穿不同面密度靶板的弹道极限速度并与钨球侵彻均质装甲板的作用过程进行了分析对比,所给出的结果对破片式战斗部威力设计及轻型装甲结构的优化设计具有参考意义。     

钨球对装甲钢板极限贯穿时能耗研究

通过钨球对轻型装甲钢板垂直侵彻试验，得到各种弹靶条件下极限贯穿速度值。运用能量守恒原理对试验数据进行分析，经二元线性回归得出极限贯穿条件下钨球撞击动能在侵彻中怕能量分配规律。结果表明开坑能耗大于冲塞能耗，二者比值随靶板相对工的增大而增大，由于开坑能耗和冲能耗表达式，导出了本试验条例上的开坑抗力Ｙ和冲塞剪切抗力τｙ，结果表明，开坑抗力大于靶板材料强度，而剪切抗力小于靶板材料剪切强度。     

钨球打钢靶数值仿真研究

通过对钨球垂直撞击钢靶的数值仿真，获得了模拟钨球撞击钢板的整个物理图象，并给出了多种人们所关心的侵彻过程和物理场的演化数据，仿真结果与试验数据有较好的一致性。     

钨合金壳体侵彻混凝土靶板过程壳体应变的实验测试

通过自行设计的弹载存储测试系统,进行了钨合金壳体垂直侵彻混凝土靶板的实验,获得了钨合金壳体危险截面处的应变-时间历程.实验结果表明:在侵彻混凝土目标的过程中,钨合金壳体受到了动态压缩和动态拉伸载荷的反复作用,壳体能够很好地保持结构的完整性;同时,实验研究获得的钨合金壳体危险截面处应变-时间历程曲线,既可以为壳体设计提供理论支撑,又为钨合金壳体侵彻混凝土靶板的侵彻模型和数值仿真建立了验证标准.     

球形弹垂直碰撞金属靶板的实验研究

本文论述了钨球垂直碰撞金属靶板的实验现象,分析了钨球破碎机理,建立了钨球破碎穿透靶板临界速度Vps的计算公式。     

钨球对多层LY12CZ硬铝间隔靶侵彻分析

提出一种基于损伤的球体冲击碰撞硬质目标的动态变形破裂模型，计算所得钨合金球体对ＬＹ１２ＣＺ硬铝间隔靶板正侵彻后球体最终变形状态、侵彻层数等与实验结果吻合较好。     

长杆弹垂直侵彻复合装甲机理的研究

为抵抗动能弹和破甲弹的侵彻,在车辆关键部位的防护采用复合装甲。根据长杆弹垂直侵彻均质半无限靶板的理论,建立了长杆弹垂直侵彻多层复合装甲的简化模型,对侵彻深度进行了数值模拟,讨论了陶瓷和玻璃钢厚度对复合装甲抗弹效果的影响,并通过实验研究加以验证,实验结果和数值模拟结果吻合较好。     

预扭钨弹侵彻厚钢靶的三维数值模拟

对预扭转与未扭转钨弹侵彻厚钢靶进行了三维数值模拟。预扭转钨弹由于其长杆的加工硬化效应，具有外硬内软、外脆内韧的特性。对数值模拟结果的分析表明，预扭转钨弹由于其长杆的自锐现象使其穿甲威力高于未扭转钨弹。     

预扭转钨合金杆弹侵彻能力的实验研究

对预扭转和未扭转钨合金杆弹进行了侵彻实验,实验结果指出钨合金杆弹经预扭转之后侵彻能力有一定的提高．分析了在冲击过程中钨合金晶粒变形过程,发现预扭转后钨晶粒沿最大剪应力方向排列,因此有利于绝热剪切变形的发生,绝热剪切带使得弹头在侵彻过程中不断自锐,从而提高了预扭钨合金杆弹的侵彻能力．     

杀伤破片侵彻击穿和引爆靶弹的分析与研究

本文针对破片战斗部的杀伤破片击穿和引爆靶弹的毁伤机制，介绍了一种具有实用价值的分析计算法，对破片穿靶的侵彻过程进行了系统的分析；导出了冲塞式正(斜)击靶的穿靶后，破片和塞块的速度Vr．同时，对穿靶后的速度是否可以引爆靶后装药进行了分析和计算，得出了具有一定通用性的引爆速度阈值计算公式，并最终通过试验验证了分析的正确性和可行性。     

极限穿透速度与靶板材料动态屈服强度

以钨球侵彻装甲板试验研究结果为依据，运用牛顿第二定律，对不同弹靶条件下靶板材料的动态屈服强度进行了计算．结果表明，靶板材料的动态屈服强度并非常数，而与靶板厚度有直接关系，进而对极限穿透速度计算公式中靶板材料动态屈服强度一项进行修正，采用修正公式可获得与试验数据相符的结果．