摘要：为实现二级轻气炮发射长杆弹的弹托分离、充分发挥二级轻气炮的发射性能,提出了一种机械式脱壳系统设计。在二级轻气炮上应用该技术进行了脱壳试验,利用AUTODYN软件对该系统的工作过程进行了数值模拟,通过与试验结果比较,证明了数值模拟的准确性,最后通过数值模拟对不同速度条件下脱壳系统的工作性能进行了研究。结果表明:该脱壳技系统设计合理,在500～1 750 m/s速度范围内,均可实现对长杆弹的弹托分离,且效果理想;当发射速度低于1 500 m/s时,脱壳器损伤较小,可重复使用。

摘要：利用显式动力有限元程序ANSYS/LS-DYNA,采用ALE方法和Steinberg本构模型对半球形弹头4340钢长杆弹侵彻半无限厚6061-T6511铝合金靶进行了数值模拟。模拟结果表明:根据打击速度的不同,4340钢长杆弹分别以刚体、变形非消蚀体和消蚀体侵彻6061-T6511铝合金靶,这与Forrestal等的实验观测相符,模拟得到的侵彻深度与实验数据变化趋势也相同。模拟结果也表明:对于变形而不消蚀的弹体,撞击初期主要是弹头变粗,其后杆身变粗,变形期间弹尾速度下降较快,侵彻速度较稳定;杆身轴线上未变形区到变形区的过渡区域两端侵彻方向应力分别接近弹体材料的Hugoniot弹性极限和初始屈服强度。

摘要：长杆动能弹体超高速侵彻金属靶板的终点效应是坦克、装甲车和舰船等装备防护设计和穿甲毁伤评估研究的重点。基于已有的大量长杆弹超高速(着靶速度达5.5 km/s)侵彻实验数据,详细讨论了弹体尺寸效应、长径比、弹靶材料和弹体头部形状等参数对长杆弹侵彻深度的影响。进一步结合4组不同弹靶材料的长杆弹侵彻实验数据,对比分析了已有4个长杆弹高速侵彻金属靶体经典理论模型的预测效果,给出了各模型的使用建议。得出的结论可供武器毁伤和金属装甲效能评估和设计参考。

摘要：针对长杆弹垂直侵彻半无限厚靶板的问题,理论上分析了影响弹体侵彻效率的主要因素,并就其对长杆弹归一化侵彻深度的影响规律及机理进行了系统的探讨,得出了长杆弹截面形状、头部形状、长径比、入射速度、弹靶材料密度比、弹靶材料泊松比、弹靶材料强度在长杆弹侵彻过程中的影响机理和其对最终归一化侵彻深度的影响规律。这些结论能够对长杆弹、防护装甲以及防护工事的设计提供一定的科学依据。

摘要：为了提高长杆弹的侵彻效率,针对长杆弹对半无限靶板的垂直侵彻行为,分析了影响侵彻深度的主要因素,并利用经验公式和商业数值软件研究了各因素对侵彻深度的影响规律和机制。研究表明:当弹体的总动能一定时,存在一个长径比、入射速度、弹体旋转速度,使得该种长杆弹的侵彻深度达到最大值,并对已知总动能的情况下如何求解和优化设计这些参数进行了说明。

摘要：为了提高穿甲弹的侵彻性能,研究了攻角对杆式弹侵彻性能的影响规律。利用非线性动力学有限元分析软件,对长径比为21的钨芯长杆弹高速斜侵彻匀质钢板进行了一系列数值模拟,得到了侵蚀杆式弹侵彻半无限靶板时弹靶系统的变化过程。理论计算及数值模拟均表明,带攻角侵彻时弹道轨迹向有利于穿透靶板的一侧偏转。通过对剩余动能、侵彻深度、剩余速度、穿透时间各因素的分析,得出了对长径比为21的钨合金杆式弹穿深有利的攻角范围为-0.2°<δ<0°,给弹丸设计及发射过程中的参数优化提供理论依据。

摘要：为了考核小型长杆弹对特定目标的打击能力,利用LS-DYNA显式有限元程序,对2种长杆弹侵彻2层金属靶板的情形进行了仿真计算,并进行了动态实验。通过分析弹着角、初速度、攻角等因素对长杆弹侵彻性能的影响,证明2种长杆弹对典型工况都具有良好的适应性,可以实现对预定靶标的有效打击。实验结果一方面验证了数值仿真结论,同时也可为子弹优化设计提供技术指导。

摘要：基于A-T模型和动态空穴膨胀模型,建立了不同侵彻模式下计算各种参数的理论公式,对不同速度的长杆弹侵彻半无限混凝土靶进行了系统的理论研究。根据弹体动态强度Y_p和靶板静阻力a_0的相对大小,可将混凝土侵彻分为Y_p≤a_0和Y_p>a_0两大类。当Y_p≤a_0,且弹体初速度v_0大于界面失效速度v_(id)时,弹体以销蚀状态侵彻混凝土。当Y_p>a_0,且弹体初速v_0小于刚体速度v_r时,弹体以刚体状态侵彻混凝土;当弹体初速度介于刚体速度v_r和流体动力学速度v_h之间,即v_r≤v_0<v_h时,弹体以变形非销蚀状态侵彻混凝土;当v_0≥v_h时,弹体以销蚀状态侵彻混凝土。研究结果表明:该理论模型预测侵彻模式、侵彻深度、时程曲线和残余质量时,与现有混凝土侵彻实验数据吻合得较好。

摘要：采用显式动力学分析软件LS-DYNA,对钨合金长杆弹斜侵彻三层间隔靶板的情形进行了数值仿真,并进行了试验验证。结果表明:试验数据与仿真结果吻合良好,子弹可对预定靶标实施有效毁伤。建立的仿真方法可用于指导长杆弹的优化设计、毁伤效果评估以及侵彻多层间隔靶相关问题的研究。

摘要：依据圆管、圆杆初始撞击动能与弹坑体积之比相等的假设,建立了同材料圆管与圆杆对半无限均质靶板侵彻深度之比的简化理论模型。推导出圆管与圆杆的侵彻深度之比是两者的长度比、初始撞击速度比、坑径比和圆管内外径比的函数。在同一初始撞击速度、相同长度、圆杆直径不大于圆管内径条件下,对影响圆管和同长度同材料圆管与圆杆组成的圆管—圆杆异型侵彻体侵彻深度的参量进行了讨论,并给出圆管与圆杆侵彻深度之比的变化范围。圆管与圆杆侵彻深度之比在同材料同长度下理论计算值与实验数据有很好的一致性。所有这些都为伸缩式、大长径比新型动能穿甲弹结构设计提供了理论基础。