弹靶作用过程中弹体表面驻留研究

摘要

表面驻留是穿甲弹与轻型陶瓷复合装甲高速碰撞过程中的一个重要现象,它与陶瓷复合装甲抗弹性能密切相关;而现有试验手段难以捕捉该过程的相关信息,制约了表面驻留耗能在防护系统中的充分应用.本文采用数值模拟方法深人开展了弹体表面驻留规律研究,探索了表面驻留产生条件、驻留耗能特性,研究了复合装甲面板/背板阻抗和几何尺寸匹配对驻留耗能及抗弹性能的影响机制.结果表明,驻留过程耗能约占弹体初始动能36％以上;建立了表面驻留产生的判据函数,实现了对陶瓷面板表面驻留特征的准确预测;提出了基于驻留耗能能力优化的装甲复合结构设计新思路;在面密度为45kg/m2时,设计得到的最优面板/背板(7.62API-B4C/45钢)厚度比为1.42,为进一步开展装甲复合结构的科学设计奠定了基础.