摘要：由于传统的单层药型罩能量利用率较低,为了提高未来弹药的威力,许多专家提出了双层药型罩的概念,双层药型罩所形成的射流头部速度不但明显提高,而且射流性能也有所改善,并且还能够大大提高药型罩的利用率。为了深入研究双层药型罩结构参数对其形成的射流性能的影响程度,采用提出的数值模拟思路对文献中工况2的模型进行仿真计算并与其试验结果相比较,工况2的试验结果为内罩速度为2486 m/s,通过数值模拟思路仿真计算出其内罩速度为2410 m/s,数值模拟结果与试验结果误差不超过4%,保证了数值模拟的准确性。简述了双层药型罩形成射流的基本原理,同时设计不同结构参数的双层药型罩仿真方案并构造出正交设计表,采用正交设计方法分析双层药型罩壁厚、聚能装药高度、双层药型罩锥角对其形成射流的影响,以射流的头部速度为指标,通过极差分析方法得出不同因素对双层药型罩射流性能的影响程度,并且找到形成射流性能较优的结构参数。结果表明:在研究的范围内,影响双层药型罩射流性能的重要度排序为壁厚n﹥装药高度h﹥锥角α,通过正交设计得出的最优组合为A1B1C3,也就是双层药型罩锥角为50°、双层药型罩壁厚为2 mm、聚能装药高度为75 mm。

摘要：截顶结构超聚能装药较常规聚能装药具有更加优异的综合毁伤能力,即侵彻深度和侵彻口径可以大幅度提升。为了提高大锥角聚能装药结构的侵彻深度和侵彻口径,对大锥角聚能装药进行了截顶结构设计,通过调整附加装置结构及材料,并对药型罩的结构进行调整,初步设计了6组方案,利用AUTODYN-2D软件对不同聚能装药结构的成型特性进行数值仿真研究。结果表明:通过加入高密度的附加装置代替传统药型罩的顶部,改变附加装置和药型罩的结构,在附加装置推动、药型罩压垮加速空间增大以及压垮角增大的三重作用下,能够有效提高射流的头部速度,提高药型罩材料的质量利用率,可以形成直径粗大的高速射流。其中采用截顶半球形附加装置变壁厚结构超聚能装药所形成的射流形态最优,其射流头部速度可超过10000 m/s,药型罩利用率达到51.6%。

摘要：提出了一种针对带截体聚能装药的正交优化试验设计方法,研究带截体聚能装药的结构参数对其形成射流的影响,对4个主要结构参数进行了优化设计,利用非线性动力学分析软件AUTODYN-2D对试验方案进行模拟,通过对模拟数据的分析,得到了各指标对应的优化方案。结果表明:对于剩余射流断裂头部直径,最优方案为罩锥角76°,罩壁厚1 mm,药顶高30 mm和截体间距10 mm;对于剩余射流断裂头部速度,最优方案为罩锥角60°,罩壁厚0.75 mm,药顶高30 mm和截体间距17.5 mm。

摘要：为减少侵彻3 m深反封锁弹药战斗部的聚能装药量,降低壳体破片的附带危害,在该聚能装药中置入波形调整器,利用ANSYS/LS-DYNA仿真研究波形调整器的不同底面直径、不同高度和不同锥角对聚能射流头部速度和壳体破片速度的影响,得出聚能射流头部速度、壳体破片速度与波形调整器底面直径、高度和锥角的关系曲线.该波形调整器最优设计尺寸是底面直径为装药直径的0.55倍,高度为底面直径的0.375倍,锥角为30°.采用最优设计尺寸时,在聚能射流侵彻性能不降低的情况下,聚能装药量可减少6.8%即0.73 kg,且壳体破片速度可减小12.5%,从而降低其附带危害.