杆条与起爆点装配关系对其飞散过程的影响

介绍了可控离散杆战斗部的工作原理,建立了可控离散杆战斗部的数学模型,利用LS-DYNA进行数值仿真,研究了杆条与起爆点之间的装配关系对杆条飞散过程的影响大小,并通过试验对比,验证了仿真结果的合理性,对可控离散杆战斗部的设计技术具有一定的借鉴作用。     

离散杆战斗部现状与发展

概述了杆式战斗部的发展历史,系统总结可控离散杆战斗部在杆条初始姿态控制、飞散姿态、毁伤试验及数值仿真等方面的研究现状,分析了如何提高离散杆战斗部的离散杆速度、引战配合效率以及增加杆条密度等关键问题.     

可控离散杆式战斗部设计技术

建立了可控离散杆战斗部杆条可控性和完整性的数学模型,用计算机辅助设计的方法进行可控离散杆式战斗部的工程设计,用数值仿真的方法进行分析,确定最优的战斗部方案.这些方法对该类型的战斗部设计技术的发展具有很好的启示和借鉴作用.     

可控姿态离散杆战斗部杀伤效能评估

为了得到可控姿态离散杆战斗部的杀伤效能,以某武装直升机目标为例,分析了直升机的功能、结构、要害部件及其毁伤准则,建立了可控姿态离散杆战斗部的威力表征模型.研究了杆条战斗部对直升机目标杀伤面积的计算方法,分别计算了不同交会条件下可控姿态离散杆战斗部对直升机目标的杀伤面积.研究结果表明:弹药水平命中偏航角45°直升机目标时...     

不同结构下双束旋转式离散杆战斗部的数值模拟研究

以反舰导弹为典型目标,提出了反式错位双束离散杆和顺式双束离散杆这两种不同方案的双束离散杆战斗部。利用前处理软件Truegrid建立了双束旋转式离散杆的有限元模型,应用非线性有限元软件LS-DYNA,采用流固耦合算法,模拟了这两种战斗部的飞散过程,并对仿真结果进行了比较分析。研究发现:反式错位双束离散杆战斗部所形成的两个杆环的杆条自旋方向相反,且两排杆条间隙可以相互补充,能有效提高对目标的毁伤概率。     

不同起爆方式下离散杆战斗部爆炸驱动杆条的数值研究

利用ANSYS建立了离散杆战斗部三维有限元模型,采用非线性动力分析软件LS-DYNA,应用Lagrange 算法,对离散杆式战斗部的杆条在三种不同起爆方式爆炸载荷作用下的驱动过程和离散杆的飞散过程进行了模拟.研究发现:中心轴起爆使杆条环整体速度较大且毁伤目标可靠性最高;模拟结果与参考文献数据一致,为离散杆战斗部设计提供了有益借鉴.     

线列式离散杆战斗部可行性仿真分析

综合利用杆条毁伤元周向及轴向的飞散规律,提出一种新型离散杆战斗部,该战斗部具有线杀伤密度高、威力半径大等特点,在弹目动态交汇条件下可对目标形成线列式穿孔,实现线切割毁伤。文中通过理论分析和数值仿真的方法对该战斗部进行初步研究与探索,在理论方面给出了设计原理和设计参数数学计算模型,并运用动力学软件ANSYS／LS-DYNA对该战斗部模型进行仿真计算,仿真结果初步验证了其作用原理和设计方法的正确性和可行性。     

中心起爆式变截面杆战斗部设计技术研究

提高杆式战斗部杀伤力的主要研究内容是提高杆的着靶速度和控制杆的飞行姿态。提出一种新的杆式战斗部——变截面杆战斗部,通过改变杆的形状控制杆的飞行姿态进而提高杆式战斗部的杀伤力。论述变截面杆战斗部设计的基本思路,并采用非线性动力学分析软件ANSYS/LS-DYNA数值模拟变截面杆战斗部爆轰驱动杆条扩张运动过程,得到了杆的抛撒速度及飞行姿态变化规律。考虑爆炸作用结束后空气阻力对变截面杆飞行姿态的影响,运用计算流体力学（CFD）和基于有限元技术的计算结构力学（CSM）相耦合的方法仿真模拟杆的气动变形,分析结果表明变截面杆气动弹性变形很小,对其飞行姿态影响有限。基于理论研究工作开展了爆轰驱动变截面杆静态抛撒试验,试验达到了预期效果。研究结果表明了变截面杆战斗部结构设计的合理性,为离散杆战斗部的进一步工程设计提供了可靠的理论依据。     

离散杆对钢板的高速侵彻效应

空空导弹可控离散杆战斗部爆炸后抛撒出一组细长杆条,这些高速飞散和旋转的杆条从不同的角度对目标物体进行高速侵彻穿透。本文主要通过建立合理的侵彻模型和计算方法,对细长杆条从不同角度侵彻靶板的过程进行数值仿真研究。研究结果表明,高速飞行的细长杆可以从不同角度穿透靶板,形成不同程度的毁伤,侵彻过程中呈现复杂的塑性应力波的传播,导致形成不规则的毁伤面和杆复杂变形状况。     

基于战斗部微圆柱分析的破片飞散特性研究

基于战斗部的微圆柱方法分析了一端起爆情况下爆轰波对破片微元的驱动飞散机理。通过联合同样基于战斗部微圆柱的破片初速端部修正方法,得到了一种基于微圆柱的破片飞散方向沿战斗部轴线分布的计算方法。并基于扇形靶板及经纬度试验测试分析方法,开展了战斗部破片飞散方向的试验研究。验证了该基于微圆柱的战斗部破片飞散方向计算方法的准确性。破片飞散特性研究对于深入开展战斗部破片飞散方向的控制与应用研究提供了重要的参考依据。     

离散杆和EFP组合战斗部对飞机毁伤效应研究

为分析离散杆与EFP复合战斗部对典型战斗机毁伤效应,根据强度等效原则,采用动力学有限差分程序建立了数值模拟模型.采用流固耦合与接触算法,模拟了爆炸冲击波、离散杆条、EFP 3种毁伤元爆炸形成过程,以及典型弹靶交会条件下对飞机的联合毁伤效应.分析获得3种毁伤元对飞机各部分结构破坏、对油箱引燃概率的初步规律.研究结果对新型防空战斗部杀伤元素的设计及毁伤效应评估具有重要的参考价值.     

一种离散与预制组合破片战斗部的数值模拟

离散与预制组合破片战斗部的杀伤元为圆弧杆破片与球破片,破片的不同形状和不同参数都影响战斗部的杀伤效果。运用ANSYS／LS-DYNA对该战斗部进行了数值模拟。分析了破片的错位排列和不同形状对战斗部爆炸形成破片的速率及形成破片的空间状态的影响。模拟结果表明：圆弧杆破片的平均速率最大,球破片平均速率最小;由于破片的错位排列及形状的不同使战斗部爆炸在有限的时间内任一时刻破片形成连续的不同半径杀伤环的空间分布,即形成了类似于大碗倒扣在小碗上的“体”杀伤。模拟结果可为战斗部的设计提供有益的参考。     

离散杆式战斗部对飞机的毁伤计算与仿真

通过对某型飞机的结构易损性,包括离散杆空间分布及离散杆的飞行姿态规律的分析,建立了在一定弹目交会条件下,离散杆式战斗部对飞机的毁伤计算模型.通过对离散杆数学模型中离散杆空间分布、离散杆飞行姿态规律,以及交会计算模型的毁伤计算数学模型仿真说明,该模型能够获得一定交会条件下飞机的毁伤状态、损伤尺寸和形态,有助于开展离散杆战斗部威胁下的飞机生存力分析及战伤模式研究.     

某型飞机的结构毁伤计算与仿真实现

通过对我军某型飞机的结构易损性分析和离散杆的空间分布与飞行姿态规律的分析,建立了空战对抗中,飞机结构在离散杆式战斗部打击下的毁伤计算模型。通过仿真实现,能够获得一定弹目交会条件下飞机结构的毁伤状态、损伤尺寸和损伤形态,有助于开展离散杆式战斗部威胁下的飞机结构的生存力分析及战伤模式研究。