药型罩
- 辅助药型罩对射流性能的影响
装药成型机理及药型罩材料自身密度、声速和延展性等因素的限制,其难以对高强度装甲防护目标实现高效毁伤[2]。因此,俄罗斯科学家提出了一种新型装药结构——超聚能装药[3]。2015 年,钱俊松[4]对超聚能射流装药结构进行了数值模拟研究,得出了超聚能装药结构下钛合金药型罩的优化设计结果;2016 年,李庆鑫等[5]采用AUTODYN 数值模拟软件,对“蘑菇形”超聚能装药结构射流形成进行了研究,分析了不同药型罩及附加装置材料对射流形成的影响;2019 年,胡晓敏
科技创新与应用 2024年1期2024-01-08
- 两种结构药型罩对MLEFP成型及毁伤效能的影响研究
用变壁厚球缺形药型罩的成型比等壁厚球缺形药型罩的成型效果更好,基于现有研究现状,为提高药型罩的毁伤能力,设计了变壁厚球缺形药型罩与变壁厚大锥角形药型罩的结构并开展对比研究,为防空反导战斗部的设计提供参考价值。1 周向MLEFP战斗部结构设计本研究设计的战斗部结构如图1所示。整个结构呈中心对称,起爆方式与传统EFP不同,采用两端中心同时起爆。该结构由上盖、铝包套、炸药柱、底盖、药型罩组成,其中药型罩、顶盖、底盖和铝包套采用焊接的方式进行固连。顶盖与底盖的作用
兵器装备工程学报 2023年5期2023-05-31
- 药型罩参数对多功能战斗部威力性能影响研究
试验研究,得出药型罩锥角对破片飞散的影响规律;周唯潇等[7]研究起爆方式对复合战斗部形成的聚能侵彻体、自然破片和预制破片等3种毁伤元成型及性能的影响;袁志华等[8]针对空中悬浮雷弹战斗部进行研究,得到战斗部结构参数对EFP成型效果的影响。目前,针对战斗部结构参数和起爆方式对战斗部毁伤威力的影响,研究人员开展了大量研究,而药型罩结构及参数也是影响战斗部聚能、杀伤和爆破威力的重要因素。本文针对新型多功能子母弹应用需求,研究球缺形药型罩参数对前级多功能战斗部威力
兵器装备工程学报 2022年12期2023-01-06
- 截顶辅助型超聚能射流成形理论及正交优化
数值方法研究了药型罩结构对超聚能射流轴向速度分布和动能的影响. 胡晓敏等[11]、石军磊等[12]以及孙建军等[13]、畅博等[14]研究了辅助药型罩材料对超聚能射流性能和侵彻能力的影响. 张程健等[15]利用灰色关联理论分析了聚能装药辅助药型罩材料、辅助药型罩厚度、截顶药型罩锥角和厚度4个因素与超聚能射流成形的关联度. 徐文龙等[16]基于准定常理论,揭示了超聚能成形机理,并通过数值仿真进行了验证. 研究结果均表明,相比传统的锥形装药结构,超聚能装药成形
北京理工大学学报 2022年10期2022-10-26
- 含能药型罩及其标准化的研究进展
含能材料制备的药型罩在爆轰波驱动作用下形成含能侵彻体,在着靶后,利用动能侵彻和化学能侵彻2种侵彻方式的共同作用,将含能材料送入目标内部释放能量,显著提高对目标的毁伤效果以及增强后效毁伤威力,是未来破甲战斗部高效毁伤的主要发展方向之一。一般而言,影响含能药型罩威力性能的主要因素为材料、结构,本文拟将对含能药型罩的发展及其标准化进行总结和研究。2 含能药型罩的发展2.1 含能药型罩聚能装药威力特性在破甲深度满足要求的前提下,含能药型罩聚能装药相较于普通金属药型
兵器装备工程学报 2022年9期2022-10-14
- 中心带孔等壁厚双层球缺罩EFP成型数值模拟
,并研究了双层药型罩所形成的串联EFP对钢靶板的侵彻能力。郑宇等研究了药型罩不同材料对同轴EFP成型的影响,并对双层EFP的分离进行了探究。贺晶等开展了双层罩厚度匹配对成型特性影响的数值模拟,对其主要影响因素进行了对比分析。李惠明等开展了内外层材料匹配对双层EFP侵彻特性影响规律研究。龙源等采用数值模拟和实验相结合的方法,获得了曲率半径对双层药型罩EFP战斗部成型及侵彻特性的影响规律。伊建亚等对复合双药型罩结构所形成的射流对爆炸反应装甲侵彻及后效进行了研究
兵器装备工程学报 2022年9期2022-10-14
- 双层金属药型罩战斗部侵彻性能仿真研究
受到巨大影响。药型罩作为聚能装药技术的核心之一,对其相应的技术研究也在不断发展。曹杰等利用AUTODYN软件对不同结构药型罩进行计算机模拟试验,发现铜铝厚度比为 1∶1.5时铜铝双层复合药型罩射流性能最优;陆志毅使用有限元仿真软件,对3种不同材料组合的药型罩进行了数值模拟,发现具有合适结构和材料的双层药型罩与单层药型罩相比具有一定的优越性;吴浩宇利用ANSYS/LS-DYNA软件对一种新型双层药型罩结构进行了数值模拟,分析了药型罩壁厚对射流成型的影响,并进
兵器装备工程学报 2022年8期2022-09-13
- 截顶辅助双层药型罩射流成型影响研究
聚能效应,压垮药型罩,形成高温、高压、高速且穿透力强的侵彻体,对装甲进行毁伤。为了提高聚能射流的速度以及侵彻能力,在截顶药型罩结构基础上,结合双层药型罩,设计一种截顶辅助双层药型罩,即去掉药型罩顶端处药型罩,加上辅助药型罩,剩余药型罩部分设计为双层药型罩的结构,可以有效提高射流速度。目前,针对截顶辅助药型罩的研究,主要对其结构设计及结构参数进行优化,对超聚能射流的形成机理进行深入研究,提高射流速度和动能;对双层药型罩的研究主要在于内外罩的声阻抗匹配及材料的
兵器装备工程学报 2022年4期2022-05-09
- 截顶装药结构的成型特性研究
能装药普遍存在药型罩质量利用率低,绝大部分药型罩材料形成了侵彻能力较低的杵体,限制了射流对目标的毁伤威力(开孔孔径和穿深),使得射流穿透靶板后的后效不足。为了提高聚能装药的侵彻威力,增加聚能侵彻体的侵彻深度和侵彻孔径,国外学者开展了探索性研究。俄罗斯科学家MININ等首次提出了超聚能概念,并通过数值模拟进行了验证,结果表明,这种超聚能方法既能增加射流速度又能增加射流质量,且这种新效应能有效应用在石油射孔弹中;随后,文献[2-3]利用数值仿真对超聚能进行了深
弹道学报 2022年1期2022-03-28
- 铜基非晶合金双层药型罩射流形成及侵彻性能
为主的传统聚能药型罩射流具有侵彻深度大的特点,但侵彻时开孔小,并受成型工艺影响侵彻后易杵堵,所以其毁伤威力有限。利用活性材料制造的聚能药型罩,是一种兼具动能毁伤与化学能毁伤的新型药型罩[1],不仅具有较高的侵彻能力,而且会产生爆燃和爆炸,具有二次后效毁伤,可提高聚能射流的毁伤威力,是弹药高效毁伤领域的研究热点。目前,研究较多的主要是用活性金属粉末和聚合物压制烧结而成的活性药型罩[2],如PTFE(聚四氟乙烯)/Al药型罩。GUO等[2]通过静爆实验研究了不
火炮发射与控制学报 2022年1期2022-02-28
- 药型罩材料与结构的研究进展
的优化,离不开药型罩。所以,为了改良我国的反坦克武器装备、提升在全球我们国家的军事地位,研究药型罩的优化对超聚能射流性有着特别深远的意义。而在民用方面,由于作业目的和作业环境的情况复杂且多变,对之前技术的革新已经迫在眉睫,想要实现孔径、穿深可把控型的毁伤单元,就需要对药型罩进行革新。所以,就对药型罩材料及结构的发展进行了总结与探讨。2 药型罩发展状况2.1 药型罩结构发展状况2.1.1 国内外型药罩结构发展对EFP的影响EFP(爆炸成型弹丸)的平均速度约为
兵器装备工程学报 2022年1期2022-02-21
- 截顶M型药型罩结构参数对聚能射流的影响
广泛的运用,而药型罩作为聚能射流技术的关键组件则是影响聚能射流质量、速度和连续性的重要因素之一,因此,为了提升和改善聚能装药的威力,许多学者对于药型罩的结构改进都进行了大量研究。由于目前所使用的药型罩多为锥形,球形等结构,形成的射流侵彻的范围有限,而M形药型罩形成的射流便可以弥补这一缺点,在目标物上开坑范围更大,并且侵彻达到一定的深度[1-5]。截顶M型药型罩是在射流二次碰撞[6]的基础上设计出来的新型结构,与传统聚能装药结构相比,M型药型罩具有更高的能量
工程爆破 2021年6期2022-01-26
- 前舱干扰下锥弧药型罩射流成型及侵彻性能研究❋
部前舱,且距离药型罩底部较近,当聚能战斗部起爆时,射流在穿过前舱时未完全成型,射流头部速度会被前舱消耗,严重影响射流破甲的威力[1]。药型罩是聚能战斗部的关键部件,药型罩结构对射流的拉伸性能、侵彻能力等有显著的影响。肖强强等[1]设计了一种新型结构的药型罩,对比常规药型罩,可以有效地减小制导舱对射流的干扰;邵彬等[2]通过LS-DYNA有限元软件模拟得出,在导引头的干扰下,大锥角药型罩形成的射流破甲能力更强;王志军等[3]设计了一种星锥形药型罩,通过射流的
爆破器材 2022年1期2022-01-11
- 爆轰载荷下三层药型罩射流成型影响研究
靠聚能效应压垮药型罩,形成高速金属射流对目标形成毁伤[1]。单层药型罩形成射流能量利用率低,侵彻效果较差。在药型罩上增加不同材料的药型罩,形成双层或多层药型罩,可增强破甲能力[2]。药型罩的内层金属是形成射流的主要部分,而杵体则主要由外层金属组成。内层采用密度大、塑性好、易于形成射流的材料,而外层采用密度小、阻抗低的材料,在保证内层金属质量足够形成侵彻射流的前提下,可降低药型罩的整体密度,并使外层材料起到传递及增大压力的作用[3]。与传统的单层药型罩相比,
兵器装备工程学报 2021年11期2021-12-03
- 药型罩掉罩原因及解决设想
都有不同的防止药型罩脱落的方法。常用的是通过在药型罩的外表面涂胶,通过射孔弹的压制过程粘合在一起。国外的欧文公司是通过将壳体内部放置一个金属防脱环,然后将壳体开口处的边缘向内挤压的方式,达到防脱的目的。以上方法都是通过第三方的方式来达到其不掉罩的目的,既增加了生产工序、延长了生产工期、又增加了生产成本。那么,我们有没有既节省成本又加快生产周期的解决办法呢?在长期大量实验的基础上,证实是可以的。利用药型罩本身的弹性变形、炸药本身弹性形变、以及药型罩材料的变换
魅力中国 2021年42期2021-11-10
- 椭球型药型罩EFP 战斗部成型仿真研究
技术,根据选用药型罩结构的不同,可以产生聚能射流(JET)、聚能杆式射流(JPC)和爆炸成型弹丸(EFP),其中EFP 具有对炸高不敏感、具有一定的长径比以及侵彻后效大等优点,因此在破甲弹、聚能切割器以及末敏弹等方面得到了广泛应用。药型罩是聚能装药形成毁伤元的核心结构,EFP 的成型与药型罩结构密切相关。目前在EFP 的研究过程中,主要采用大锥角、球缺型以及双曲型等结构进行EFP 成型研究。椭球型作为一种新型药型罩结构,对其形成EFP 侵彻体的研究较少,因
电子测试 2021年19期2021-10-25
- 多锥结构药型罩侵彻性能数值模拟研究
展,传统的单锥药型罩结构已不能满足需要,双锥以及多锥药型罩能够形成性能更好的射流毁伤元,许多学者对多种药型罩结构展开了大量研究[1-4]。多锥结构药型罩在单锥药型罩的基础之上减小了罩顶锥角,加大罩底锥角,其形成的射流头部速度得到了提高。Walters等[5]建立了双锥形药型罩射流的侵彻计算模型,提出了所形成射流具有双线性速度分布特性;郭帅等[6]通过数值模拟方法研究了双锥形药型罩过渡点位置对射流形成的影响;杨晓红等[7]通过试验获得了不同双锥形药型罩在不同
兵器装备工程学报 2021年6期2021-07-08
- 基于钽球缺药型罩的多模式毁伤元成型规律
21)引 言钽药型罩具有高密度、高熔点、高延展性等优点,因此国外学者对钽药型罩在聚能装药中的应用开展了大量的研究[1]。Bergh等[2]通过X摄像验证了钽可形成EFP的可行性;Kim等[3]研究了药型罩厚度对钽EFP成型的影响,得到了钽EFP头部速度、长径比以及最小直径与药型罩厚度的变化关系;樊雪飞等[4]测试了钽的材料动力学性能,并开展了钽的弧锥结合罩的多模式战斗部研究;郭腾飞等[5]研究了基于钽材料的弧锥结合罩结构参数对毁伤元成型的影响;朱志鹏等[6
火炸药学报 2021年2期2021-05-06
- 双层含能药型罩K 装药射流成型及侵彻性能试验
nie”的含能药型罩聚能装药,这种含能药型罩聚能装药比同等尺寸下惰性药型罩装药形成的聚能射流对混凝土的侵彻孔径显著增大[4]。含能结构材料的强度和释能特性一直是高效毁伤领域关注的热点问题之一,近年来越来越多的工作集中于研究含能结构材料应用于聚能装药药型罩,形成活性射流,以提高其侵彻破坏能力。但目前国内大多数研究集中于采用Al/PTFE 基含能药型罩的结构设计与威力测试方面[5-8],其密度仅有2.30 g·cm-3左右,由于其密度及延展性的限制,对目标的侵
含能材料 2021年2期2021-03-30
- 隔板对喇叭形铜铝复合药型罩射流性能的影响
等[3]在楔形药型罩的基础上提出了一种新型星锥状聚能装药结构;还有学者通过改变药型罩形状发明了一种新型喇叭-锥角结合药型罩[2]。从20世纪60年代的变壁厚药型罩、喇叭形药型罩和双锥形药型罩,到后来的串联成型装药药型罩,截锥药型罩、分离式药型罩和大锥角自锻药型罩等,都是为了对付不断发展的装甲防护而提出的新型成型装药结构[4]。等锥角药型罩因其破甲性能和工艺性均好,而被广泛使用[5]。而喇叭形药型罩可以看作是连续变锥角的锥形罩,顶部锥角较小,底部锥角大,相比
兵器装备工程学报 2020年11期2020-12-16
- 压垮速度对周向MLEFP成型性能影响分析
主要集中在总结药型罩曲率半径、壁厚、壳体等宏观结构参数以及起爆方式等对周向MLEFP成型的影响规律,并且药型罩结构大多采用球缺型药型罩,而对于大锥角药型罩微元压垮速度的变化对周向MLEFP的成型影响规律研究较少[6-9]。基于上述原因,本文采用ANSYS/LS-DYNA显式动力分析软件对多个具有不同大锥角药型罩结构参数的周向MLEFP的成型结果进行了数值模拟,并通过将弹丸成型结果与药型罩微元压垮速度进行结合对比分析,得到了药型罩微元压垮速度对周向MLEFP
兵器装备工程学报 2020年8期2020-09-07
- 316L不锈钢药型罩SLM成型及威力试验研究
9)目前对异形药型罩以及结构复杂的周向MEFP战斗部壳体加工而言,难以利用传统的加工方式加工,同时传统的药型罩加工方法存在加工周期长、工序复杂并且材料利用率低的问题[1]。而3D打印技术可以不使用传统的刀具、夹具制造出任意形状的零件,这为异形药型罩以及结构复杂的周向MEFP战斗部壳体的制备问题提出了一种新的解决方案。同时3D打印技术具有材料利用率高、制备周期短等优点,这也使得3D打印技术在聚能战斗部领域有着较为广阔的应用前景。但紫铜作为目前应用最为广泛的药
兵器装备工程学报 2020年7期2020-08-05
- 双锥药型罩结构参数对聚能射流的影响
710048)药型罩是聚能射流形成的最核心部分之一,药型罩锥角作为药型罩的重要参数对聚能射流的侵彻能力有着非常显著的影响,故学者们都将其视为重要的研究对象。侯秀成等[1]应用LS-DYNA及动态示踪点的处理方法,研究单锥药型罩有效射流与药型罩材料的分配关系。张世泽等[2]分析了锥形装药结构中药型罩锥角对所形成的聚能射流和侵彻参数的影响,结果表明锥形罩锥角大小对聚能射流的形状、射流速度、射流质量、侵彻深度、宽度有着明显的影响。徐文龙等[3]提出一种超聚能射流
工程爆破 2020年3期2020-07-23
- V形顶部结构药型罩射流成型及侵彻模拟*
的研究[1]。药型罩结构对射流的拉伸性能、侵彻能力等有显著的影响。陈兴等[2]设计了球锥结合药型罩,运用数值模拟和实验验证相结合的方法与半球形药型罩进行对比,结果表明前驱罩对聚能装药结构形成射流的速度和直径有较大影响。周方毅等[3]设想了一种组合药型罩聚能战斗部,分析了其作用机理,该战斗部的破坏效应明显强于普通聚能战斗部。I.V.Minin等[4]以理论结合试验的方法对超聚能装药结构进行了研究,证明了超聚能射流的速度高,且药型罩利用率很高。王克波等[5]通
弹箭与制导学报 2020年1期2020-07-09
- 聚能装药破甲深度炸高不敏感性研究*
不同炸高下铸铝药型罩聚能射流对混凝土的侵彻,从试验结果看,不同炸高下射流侵彻深度相差较大,对应炸高150~350 mm时侵深极差为157 mm。张向荣等[2]采用数值模拟方法研究了炸高对钨铜合金药型罩在空气中和水下聚能射流破甲深度的影响。马海洋等[3]采用数值模拟的方法研究了4种炸高下线型聚能装药破甲物理过程,发现聚能射流头部第一次断裂的位置并不是最佳炸高位置,最佳炸高为射流第一次断裂后的某个位置。目前研究不同炸高下聚能装药破甲威力的文献较多,但未见有文献
弹箭与制导学报 2020年1期2020-07-09
- 截顶M形顶部结构药型罩形成射流的数值模拟
彻要求,喇叭形药型罩因加工难度大,无法保证药型罩质量。药型罩在炸药爆轰作用下不断碰撞、挤压形成高温、高压、高速射流,药型罩性能直接影响射流速度、射流密度和连续射流长度等,进而影响聚能装药破甲威力[1-2]。研究表明:改变药型罩顶部结构形状或附加辅助结构可获得头部速度更高、长度更长的射流,这就是超聚能射流。王志军等[3]在楔形药型罩基础上演化出一种星锥状药型罩,主装药起爆后,爆轰压力使药型罩的楔形部分向各自的中心轴线压垮形成多股射流,在公共轴线上汇聚形成速度
兵器装备工程学报 2020年2期2020-03-23
- 辅助药型罩材料对超聚能射流成型和侵彻能力影响的仿真研究
爆后爆轰能量将药型罩压垮,最终在轴线方向汇聚形成能量密度极高的金属射流,自二战以后炸药的聚能效应,特别是在反装甲目标等军事应用场景中取得了惊人的发展[1]。随着装甲车辆、坦克及建筑物等目标的防护能力日趋提高,对聚能射流的侵彻能力也提出了新的要求,因此近年来各国研究人员从药型罩材料选取与分配、聚能装药结构优化设计等方面开展了提高聚能装药射流侵彻能力的研究工作[2-5]。俄国科学家V.F.Minin等首次提出并定义了超聚能射流现象。与经典射流相比,超聚能射流具
兵器装备工程学报 2019年12期2020-01-10
- 非金属材料外罩对双层药型罩形成射流影响的研究*
1)0 引言自药型罩诞生以来,随着防护装甲的增强,单层药型罩已不能满足作战的需求。为了提高普通弹药的毁伤能力及应对不同的装甲目标,研究人员提出了许多不同的战斗部方案,串联药型罩、复合药型罩、星型药型罩、多层药型罩和各种组合药型罩等都已经出现。双层药型罩相较于单层药型罩射流头部速度有明显的提高而且也提高了内层药形罩的利用率,所以最近几年对双层药型罩进行了重点研究。鲁修国对外层药型罩为不同密度的金属材料时对双层药型罩射流成型的影响进行了分析[1];夏杰通过加高
弹箭与制导学报 2019年4期2019-12-26
- 药型罩材料对三层串联EFP成型影响研究*
聚能原理和串联药型罩之间相对滑移运动的原理形成3个高速运动的爆炸成型弹丸。三层串联EFP是近年来提出的一种新型的战斗部结构,利用串联药型罩之间的声阻抗不同,应力波在串联药型罩之间的传播产生折射、发射和透射,使得串联药型罩之间产生相对的滑移运动,进而形成3个高速运动的EFP[1]。三层串联EFP能够更加合理的利用战斗部中炸药爆炸产生的能量,比传统的单层EFP具有更高的炸药能量利用率[2];三层串联EFP能够形成3个随进的高速运动的EFP,因此在反“反应装甲”
弹箭与制导学报 2019年3期2019-11-13
- 超聚能射流影响因素的灰关联分析
员在装药结构、药型罩的材料及尺寸参数等方面进行了深入的研究,射流形成及侵彻性能理论不断完善,出现了很多具有高侵彻性能的聚能装药战斗部。俄罗斯科学家V.F.Minin等[1]对装药结构进行了大量的试验研究,对传统药型罩结构进行改进,发明了截顶辅助药型罩,并定义了超聚能射流现象,推动了聚能装药的发展,研究结果表明:截顶辅助药型罩形成的射流与传统结构的药型罩形成的射流相比,射流具有更高的速度,且形成的射流更长。王淦龙[2]利用数值仿真方法获得了截顶辅助药型罩结构
兵器装备工程学报 2019年10期2019-11-08
- 金属与非金属双层药型罩射流形成及侵彻仿真
射流的质量仅占药型罩质量的20%,其余部分则只能形成低速杵体[1]。而双层药型罩因其在药型罩外层增加了一层低阻抗的轻金属[2],爆轰波传播过程中首先作用于低阻抗的外罩上,然后才作用于高阻抗的内罩,由应力波在介质中的传播规律可知[3],内罩在较高的爆轰压力下将形成更高的射流头部速度,相对于普通单层药型罩,双层药型罩在能量利用与转换、材料匹配和利用率以及侵彻能力方面都有所提高。因此国内外许多专家学者都对双层药型罩的射流形成机理进行了深入研究,R.Fong等[4
装备制造技术 2019年7期2019-09-19
- 截顶M形药型罩形成射流的数值模拟及侵彻性能试验
甲弹的射流是由药型罩在炸药爆轰作用下产生的高温、高压、高速质量流,药型罩性能直接影响射流质量,如射流密度、射流速度和连续射流长度等,是决定聚能装药破甲威力的关键因素之一[2]。药型罩是聚能装药的关键部件,药型罩结构对射流的拉伸性能、侵彻能力等有显著影响。王建华等[3]采用数值模拟的方法对锥角药型罩形成射流的过程进行了研究;王志军等[4]设计了一种星锥形药型罩,通过射流的二次碰撞来提高射流的头部速度,进而提高装药结构侵彻能力;王凤英等[5]在锥角药型罩结构基
火炸药学报 2019年4期2019-09-10
- 锆钽复合药型罩EFP成型及侵彻研究
来人们提出双层药型罩、含能药型罩等各种弹药设计来提高聚能装药对新型装甲的侵彻能力。传统的聚能装药都是单层罩结构,利用其形成的射流或EFP(爆炸成型弹丸)进行动能侵彻和毁伤。而根据材料阻抗匹配关系,设计双层含能药型罩可以获得更高的压垮速度,能量转换与吸收机制更有效,侵彻性能更强。Phillips通过对金属材料的物理属性和经济性等方面的考量,认为目前可适用于制造药型罩的金属有紫铜、铝、钽和锆等[1]; Faibish[2]制备了双层焊接药型罩,对小锥角双层药型
兵器装备工程学报 2019年4期2019-05-05
- 钨铜基射孔弹药型罩的烧结行为研究
弹一般由弹壳、药型罩、装药药柱三部分组成[1]。药型罩作为射孔弹的核心部件,直接影响射孔弹穿深性能。现在各个厂家生产的药型罩基本都是采用钨粉和铜粉作为药型罩的原材料。钨粉的质量在较大程度上影响了射孔弹药型罩的压制性能及爆轰聚能效果。范景莲等[2]对W-Ni-Fe高密度合金进行烧结研究发现,W-Ni-Fe 高密度合金在固态烧结时,能形成坚固的W 连通骨架;在液相烧结温度下,液相的生成和毛细管的作用使颗粒合并与长大,液相渗入W 晶界,孔隙被填充而达到近全致密,
煤矿爆破 2019年1期2019-04-23
- 隔板对聚能射流性能影响的数值模拟研究*
到装药长径比、药型罩结构参数及材料等多方面因素的影响[2-3]。俄国科学家V.F.Minin等[4]设计了一种截顶加辅助药型罩的超高速聚能装药结构,形成的射流具有极高的速度,同时大大提高了药型罩的利用率。李庆鑫等[5]对“蘑菇形”超高速聚能装药结构进行了数值仿真,研究发现选用合适的药型罩材料可获得高速射流。文中在传统聚能战斗部结构基础上,将隔板设置在距离药型罩较近的位置,得到了一种可形成高速射流的聚能战斗部结构。利用数值模拟方法研究了高速聚能射流的成型过程
弹箭与制导学报 2018年2期2018-12-21
- 多层聚能侵彻体成型数值模拟*
曲率半径对双层药型罩EFP战斗部成型及侵彻的影响。关于3层EFP战斗部成型规律的影响,国内外还未进行广泛的研究。作者基于双层药型EFP战斗部,设计了一种3层偏心亚半球罩战斗部,利用ANSYS/LS-DYNA软件对曲率半径、药型罩壁厚和药型罩材料对EFP成型规律的影响进行研究。该研究对反不敏感弹药的设计具有一定的参考价值。1 计算模型所设计的3层药型罩如图1所示,由炸药和3层药型罩及战斗部壳体组成,药型罩采用3层偏心亚半球结构。其中装药直径为70 mm,装药
弹箭与制导学报 2018年3期2018-08-27
- 中心带孔双层药型罩射流成型及侵彻模拟*
51)0 引言药型罩结构参数以及构成其金属材料密度、延展性影响着射流质量的优劣,当药型罩被压垮后,形成连续不断裂的射流愈长,密度愈大,其破甲愈深。从原则上讲,要求药型罩材料密度大、塑形好,在形成射流过程中不汽化[1-2]。传统上药型罩都是单层结构,而最终形成射流的只是内层罩的部分金属,其质量只占全部药型罩质量的15%左右,其余大部分金属形成没有侵彻能力的杵体[3-4]。由此可以看出,单层罩的材料利用率很低。而双层药型罩的出现,为解决材料利用率低的问题提供了
弹箭与制导学报 2018年4期2018-08-27
- 新型复合药型罩设计研究
文章介绍了复合药型罩的优点,设计了一种复合药型罩,运用ANSYS/LS-DYNA 3D有限元软件对药型罩射流成型进行了仿真,将单金属药型罩与复合药型罩射流成型进行对比,验证复合药型罩优越性。1 引言复合药型罩就是由不同性能的金属或合金按着药型罩体不同结构部位的性能要求复合而成的药型罩。与传统的单金属药型罩相比,其能量转换与吸收机制更合理,化学能的利用率更充分,破甲性能更优越,造价也相对低廉,具有广泛的开发应用前景。2 研究目的聚能裝药破甲弹的射流是由药型罩
科学与财富 2018年16期2018-08-10
- 双锥结合罩射流特性影响因素的模拟研究
一种锥-锥结合药型罩,上锥罩为铜下锥罩为铝。改变上、下锥罩的长度比例和下锥罩锥角,分析组合药型罩形成射流的规律。研究表明:下锥罩锥角为100°时,随着双锥罩上、下罩长度比增大,射流的连续性好,头部射流速度减小,形成的射流愈稳定;上、下锥罩长度比为2∶1时,随着下锥角角度增大,射流的速度梯度变小,总体能量减小。组合药型罩;射孔弹;射流;数值模拟现代油气井石油射孔技术采用的是电缆或油管,射孔弹安装在套管中,将其下放到油井产层进行射孔,聚能装药爆炸产生的射流穿透
火工品 2018年2期2018-07-07
- 旋转对爆炸成型杆式侵彻体毁伤威力的影响*
,方式是将前置药型罩转换成周向布置的药型罩[2-3]。MEFP战斗部采用传统装药结构时,对周向EFP的成型难以控制。复合装药可以有效控制爆轰波的形状及对破片的加载速度,但复合装药在MEFP战斗部的应用较少[4-5]。为了提高侵彻体的成型质量,并满足药型罩集成数量和远距离侵彻威力的要求,通过采用复合装药的方式,设计一种大长径比的爆炸成型杆式侵彻体战斗部。爆炸成型杆式侵彻体战斗部形成的毁伤元长径比大,类似“子弹”,成型过程中容易受到扰动,影响飞行稳定,旋转可以
爆炸与冲击 2018年3期2018-05-21
- 一种新型圆柱-半球结合药型罩形成射流以及侵彻性能的数值模拟及试验验证
射流的过程中,药型罩是其关键部件,在相同装药条件下,药型罩形状不同形成的射流性能也有较大差异,例如,喇叭形药型罩形成射流的头部速度最高,侵彻能力最强;半球形药型罩形成射流的头部速度较低,侵彻能力最差,但其开孔效果较好,具有侵彻孔径大且均匀的优势;二次世界大战后,聚能装药理论有了较大的发展,其不仅广泛用于军事领域,在矿山、石油开采等民用领域也有着广泛的应用[1-3]。半球形药型罩由于具有较好的开孔效果,在石油开采行业应用较多,但其侵彻能力较差,为了改进半球形
火炸药学报 2018年2期2018-05-17
- 一种喇叭-锥角结合药型罩形成射流的数值模拟
]。传统的锥形药型罩装药结构及平顶药型罩装药结构的侵彻能力已难以满足要求;聚能装药结构中在炸药、装药结构等相同的情况下所形成射流的头部速度越高、抗拉伸性能越好,其侵彻能力就越高[3],因此通过改变药型罩的结构来提高射流的头部速度及抗拉伸性能进而提高聚能装药的侵彻能力已成为研究的热点。药型罩的上部结构对形成射流的头部速度、拉伸性能等有较大影响。陈兴等[4]设计了球锥结合药型罩,并采用数值模拟与实验验证相结合的方法研究了其射流对混凝土的侵彻特性,结果表明该结构
火炸药学报 2018年1期2018-04-19
- 复合药型罩射流侵彻钢靶的影响参数研究
弹药工程】复合药型罩射流侵彻钢靶的影响参数研究贾子健,王志军,尹建平,伊建亚,王少宏,赵飞扬(中北大学 机电工程学院,太原 030051)利用autodyn有限元软件,在中心带孔的复合药型罩基础上进行对聚能射流的数值模拟分析。通过数值仿真模拟重点分析了药型罩参数:药型罩锥角、药型罩壁厚、中心孔径等对射流侵彻钢靶效应的影响规律。研究结果表明:这三个参数对侵彻效应的影响都比较大,随着锥角变大,射流速度降低,侵彻的深度降低,但侵彻孔径变大;药型罩壁厚增加也降低侵
兵器装备工程学报 2017年12期2018-01-04
- 三种反应材料药型罩对双靶板毁伤性能实验研究
三种反应材料药型罩对双靶板毁伤性能实验研究陶忠明,宋佳星,吴家祥,李裕春,方 向,黄骏逸(解放军理工大学野战工程学院,江苏南京,210007)为验证Al/PTFE、Ni/PTFE、Al/Fe2O3/PTFE 3种氟基反应材料的毁伤性能,通过模压烧结的方法制备了3种氟基反应药型罩,同时进行了破甲验证试验。结果显示:3种氟基反应药型罩均能在炸药驱动撞击下发生化学反应,并能有效贯穿第1层靶板,Al/Fe2O3/PTFE反应材料制备的药型罩撞击时对靶板的径向膨胀
火工品 2017年4期2017-11-10
- 药型罩切分方式对射流形成影响的数值模拟
030051)药型罩切分方式对射流形成影响的数值模拟雷 伟,吕春玲,刘媛媛,吴 鹏(中北大学环境与安全工程学院,山西 太原 030051)为了研究药型罩切分方式对其形成射流性能的影响,利用数值模拟软件ANSYS/LS-DYNA对横向切分和纵向切分的药型罩以及未切分药型罩在爆轰波作用下形成射流的过程以及对45号板的侵彻能力进行了数值模拟,比较了不同切分方式的药型罩在爆轰波作用下形成射流的形状、头尾部速度、拉伸长度和抗拉伸性能及其对45号钢板的侵彻能力。结果表
火炸药学报 2017年5期2017-11-01
- 一种新型M形顶部结构药型罩的设计及形成射流的侵彻能力分析
型M形顶部结构药型罩的设计及形成射流的侵彻能力分析王凤英1,阮光光1,刘天生1,岳继伟2,柴艳军3,赵海平1,吴 鹏1,周 杰1(1.中北大学化工与环境学院,山西 太原 030051;2.武汉高德红外股份有限公司,湖北 武汉 430205;3.安徽方圆机电股份有限公司,安徽 蚌阜 233010)在锥角药型罩结构基础上通过改变其顶部结构设计了一种新型M形顶部结构药型罩,并分析了其射流头部的形成机理;采用有限元软件ANSYS/LS-dyna对在爆轰波作用下M形
火炸药学报 2017年4期2017-09-03
- 活性药型罩毁伤性能仿真及实验研究
,陈 昀活性药型罩毁伤性能仿真及实验研究刘艳君,肖贵林,陈 军,单志诚,陈 昀(国营第八六一厂,湖南长沙,410100)利用ANSYS/LS-DYNA软件对活性药型罩形成的射流特征进行了数值模拟,分析了药型罩不同形状、锥角及厚度对射流特征的影响;同时,通过实验对活性药型罩的毁伤性能进行了研究。实验结果表明:炸高条件为1.0D~1.5D时,破甲性能最佳,最大破甲深度可达65mm;活性药型罩形成的射流在击穿50mm厚度靶板后,可有效引燃靶后柴油箱。药型罩;活
火工品 2017年3期2017-07-20
- 次口径三层球缺药型罩形成串联EFP数值模拟
次口径三层球缺药型罩形成串联EFP数值模拟窦成彪,尹建平,徐全振,孙加肖,唐 琦(中北大学 机电工程学院,太原 030051)运用ANSYS/LS-DYNA仿真软件,分析了一种次口径三层球缺药型罩战斗部形成串联EFP的过程,得到每层药型罩形成的EFP速度和长径比随球缺罩曲率半径、药型罩壁厚、装药高度的变化规律曲线。分析结果表明:球缺罩曲率半径和药型罩壁厚对EFP外形有显著影响,装药高度的增加可有效提高EFP速度。三层药型罩;EFP;成型装药;数值模拟多层串
兵器装备工程学报 2017年4期2017-04-28
- 辅助药型罩材料对超聚能射流性能影响的数值模拟
0051)辅助药型罩材料对超聚能射流性能影响的数值模拟石军磊,刘迎彬,胡晓艳,张旭光(中北大学化工与环境学院,山西 太原 030051)为了研究超聚能射流形成过程中辅助药型罩材料对射流性能的影响,利用AUTODYN-2D软件,采用高精度多物质求解器Euler-2D Multi-material对辅助药型罩材料分别为Wu、Cu、Fe,锥形药型罩材料为Al的截顶辅助药型罩超聚能装药进行模拟。结果表明,与传统聚能装药相比,超聚能装药结构形成的射流性能更优。辅助药
火炸药学报 2017年1期2017-02-28
- 不同壁厚比的双层药型罩聚能射流对靶板毁伤效应研究
药(LSC)的药型罩成楔形。炸药爆炸后,高温高压的爆轰产物向轴线集聚并形成一股高速高压的气流作用于药型罩,将其压垮,而后向对称轴做闭合运动,并发生高速碰撞,药型罩内壁附近的金属在对称面上挤出向着装药底部高速运动产生片状金属射流。当射流与靶板作用时,使靶板表面压力突然达到几百万大气压,在高压作用下,靶板表面介质被排开,向侧面堆积。线型聚能装药正是依据这种片状的“聚能刀”,实现对靶板的切割[1]。线型聚能装药从上世纪60年代初开始就广泛应用于宇航和军事应用领域
火炮发射与控制学报 2017年4期2017-02-02
- 双层药型罩EFP战斗部性能参数的灰色系统理论分析及实验研究
峻的挑战。双层药型罩爆炸成型弹丸(Explosively Formed Penetrators, EFP)战斗部是近年来提出的新概念战斗部[1-4]。这种聚能战斗部在一个主装药基础上,沿同一轴线设置两层药型罩,一次起爆即可生成一个大长径比的侵彻体或两个随进的侵彻体: Tosello等学者[5]研究了能够有效攻击舰船和潜艇的钽、镍组合双层球缺罩战斗部; K.Weiman等学者[6]通过调整药型罩的几何外形和接触面条件,获得了前段材料为钽、尾端材料为铁的长径比
含能材料 2016年8期2016-05-09
- PTFE基含能药型罩制备及毁伤性能研究
PTFE基含能药型罩制备及毁伤性能研究陶忠明,方 向,李裕春,冯 彬,王怀玺,黄骏逸(解放军理工大学野战工程学院,江苏 南京,210007)选取了不同PTFE(聚四氟乙烯)基反应材料,通过模压烧结的工艺制备了一批具有一定强度的PTFE基含能药型罩,并利用炸药对其进行直接驱动撞靶实验。结果显示:各PTFE基含能药型罩都能在炸药驱动下成功撞击反应,Mg/PTFE反应材料制备的药型罩和Al/Fe2O3/PTFE反应材料制备的药型罩对靶板开孔效果极好,开孔直径分别
火工品 2016年6期2016-02-15
- 药型罩破片群成型的数值仿真和实验研究
710024)药型罩破片群成型的数值仿真和实验研究龚柏林,初 哲,王可慧,耿宝刚,吴海军,吴崇欣(西北核技术研究所,西安710024)为解决常规药型罩破片群成型中存在的径向发散不足的问题,对传统的成型弹体结构进行了改进,并对药型罩破片群的成型过程进行了数值仿真,最后通过靶板效应实验进行了验证。研究结果表明,药型罩破片群的径向发散能力得到了有效增强,形成的破片群径向散布角达到18°。爆炸力学;药型罩破片群;多模战斗部;聚能装药定向破片群模式是多模战斗部的一种
现代应用物理 2015年3期2015-02-26
- 变壁厚双层药型罩壁厚匹配的数值计算与实验验证
5]。选用异形药型罩并优化其结构[6]得到了深入研究,其中变壁厚药型罩[7-8]和双层(多层)药型罩[9-10]研究最为广泛,采用变壁厚药型罩有利于优化罩材料的质量分布,产生较好的速度梯度,从而药型形成能量集中、成型好、速度高、后效显著的侵彻体。双层药型罩则因其在药型罩外层增加了一层低阻抗的轻金属,整体密度比单层罩降低,内罩因阻抗失配产生更高的压力,因而形成射流的头部速度更高。然而射流的形成并不是等厚度的从药型罩内表面剥离,药型罩材料进入射流的比例大致为自
火炸药学报 2015年3期2015-01-28
- CEW战斗部成型数值模拟*
分:常规EFP药型罩居于中心,炸药爆炸后形成单个的EFP;在其周围有一圈小的药型罩,形成 MEFP。Richard Fong[1]等人的研究表明,周围有16个小药型罩的CEW形成的MEFP不但可以对目标形成足够的覆盖,而且小EFP具有充足的质量以达到毁伤效果。但Richard Fong等人的研究中未考虑装药壳体的影响,MEFP成型不佳,所形成的是16个简单破片,这必将影响其毁伤效果。目前,关于药型罩的结构参数对CEW性能的影响规律,国内外鲜有研究报道。文中
弹箭与制导学报 2013年1期2013-12-10
- 新型双层药型罩形成毁伤元数值模拟与分析*
始对射流型双层药型罩和串联EFP型双层药型罩进行研究。如Tosello等法国学者[1]对钽镍双层球缺罩在水下的运动进行了研究,观察到前级侵彻体在水中开出通道,而随进侵彻体可以在这个通道中运动的现象,因此随进侵彻体有较强的存速能力,能在水下以较高的速度攻击舰船和潜艇;R.Fong等美国学者[2]对双层和三层球缺战斗部进行了实验研究,获得了长径比很大的EFP;袁建飞和苏建军[3]等对双层药型罩EFP的形成进行了数值模拟,并对毁伤效果进行了实验研究,结果表明双层
弹箭与制导学报 2013年1期2013-09-20
- 组合式成型装药数值模拟与分析*
应用;然而环形药型罩在环形装药起爆后,在爆轰波和爆炸产物的作用下,环形药型罩挤压翻转,形成环形侵彻体,由于其开孔大、装药长径比小等特点,常用于为反舰导弹和鱼雷等串联随进战斗部的前级装药[2]。文中提出了一种组合式装药结构,即用一级主装药能够同时形成EFP和环形侵彻体,且二者之间存在一定的速度差,可以实现环形侵彻体先于EFP达到目标完成开孔任务,之后EFP随进对目标进行二次毁伤的目的。该结构能够应用于防空、反导、反武装直升机、反陆军轻型装甲和海军轻型装甲等领
弹箭与制导学报 2012年5期2012-12-10
- 基于LS-DYNA的大口径EFP数值仿真
多因素有关,如药型罩的材料、药型罩的曲率半径、药型罩的厚度、装药高度、装药有无壳体以及壳体的材料与厚度等[1]。本文仅对药型罩曲率半径、药型罩厚度和装药高度3 个参数进行数值计算,以得出其对EFP 性能的影响。与已有关于EFP 的实验与数值计算所不同的是,本文所模拟的均是大口径EFP(500mm 口径)的形成与性能参数。LS-DYNA(nonlinear dynamic analysis of structures in three dimension),
兵器装备工程学报 2012年10期2012-07-09
- 锥角和壁厚对多爆炸成型弹丸成型影响的数值模拟*
值模拟,研究了药型罩锥角和壁厚对多爆炸成型弹丸成型的影响。1 MEFP计算模型1.1 几何模型的建立几何模型采用如图1所示的MEFP结构,其中装药为Octol炸药,装药直径为60mm,装药长径比1∶1。药型罩材料为紫铜,7个药型罩直径均为18mm。挡板材料为钢。壳体材料为钢,壳体壁厚3 mm。考虑到实际情况,模型中增加风帽。风帽材料为铝合金,风帽为半径为60mm的弧,中心孔半径为2mm。起爆方式为顶端面起爆。1.2 有限元模型的建立及网格划分图1 战斗部结
弹箭与制导学报 2011年4期2011-12-07
- 环形切割器药型罩方案优化设计*
对其装药形态、药型罩开口角度等进行了初步探讨,胡忠武、王凤英等人对药型罩材料进行了研究[2-3],探讨了纯金属药型罩(W、Cu等)及合金药型罩(W Cu、Ta-Cu、W Cu Ni等)的发展动向与应用前景。何洋扬等人对拐角型线性聚能装药侵彻钢板进行数值模拟与实验[4],得出切割器拐角处出现病态射流影响切割器的侵彻效果。对于大口径的环形聚能装药不能完全套用锥形罩和线性装药的相关理论,在这方面李鹏飞等人对环形EFP的形成和侵彻效应进行了模拟与实验[5],证明了
弹箭与制导学报 2011年4期2011-12-07