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一种新型聚能装药数值模拟与实验研究

高靖  
【摘要】:中心开孔并带有护管的聚能装药通常作为逆序起爆串联战斗部二级装药,作为单独使用的战斗部的研究国内外还很少见。而在工程实际中,有时会遇到在药型罩或战斗部上开孔的需要,这对成型装药的性能具有一定的影响。为了同时满足工程需要和战斗部威力要求,本文提出一种新型中心带孔聚能装药结构。 在叙述了中心带孔聚能装药发展现状的基础上,结合聚能效应理论,利用数值模拟仿真的方法,对中心带孔聚能装药成型进行数值模拟研究。分析了侵彻体和高速射流的成型过程,得出形成高速射流的临界条件。讨论了中心孔直径、护管壁厚、药型罩与护管间的连接方式等因素对中心带孔聚能装药性能的影响。其中,中心孔直径对侵彻体性能影响最为明显。 为了更进一步研究中心带孔聚能装药形成的侵彻体与高速射流的威力,采用了数值模拟与实验验证的方法。通过对两种结构方案的中心带孔战斗部侵彻靶板的数值模拟结果的对比,确定了实验采用的战斗部结构与材料的选择。数值模拟结果能够与实验结果较好的吻合,既证明了所提结构的合理性,也说明在对中心带孔聚能装药的研究中数值模拟方法是一种接近实际的有效的研究方法。研究结果可以为中心带孔聚能装药的研制工作提供借鉴。


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