爆轰驱动含能定向战斗部结构及毁伤威力研究

摘要

为适应现代防空需求，弥补传统防空反导战斗部的不足，在俄AK-176M76毫米舰炮榴弹的基础上，设计了一种爆轰驱动含能定向战斗部。该战斗部可轴向驱动含能破片并在径向产生自然破片。对于该战斗部的含能破片运动过程及其作用特性研究显得尤为重要。
　　本文对“战斧”巡航导弹的目标易损性进行了研究，分析了巡航导弹各舱段结构材料的使用情况，将目标各舱段转换为等效靶。
　　参考AHEAD弹，设计了爆轰驱动含能定向战斗部。运用LS-DYNA软件对战斗部爆轰驱动含能破片的过程进行了数值模拟，将数值模拟得出的破片速度与理论推导值进行对比，验证了数值模拟的合理性。分析了含能破片的速度和飞散角，得出了经10m和20m距离衰减后的速度，含能破片轴向飞散角为-6?~6?，并沿战斗部半径方向逐渐增大，一致性较好；分析了含能破片结构和应力强度，为含能破片材料选择及其破片完整性提供参考。
　　研究了含能破片战斗部的毁伤威力，计算得到弹丸自然破片数及含能破片的杀伤密度；从破片侵彻能力和含能材料的应力峰值两方面分析了单枚破片的侵爆行为，对含能破片以不同着角侵彻静止靶及运动靶作了对比，研究了含能破片着角和靶板的运动速度对破片剩余速度的影响。
　　通过在含能材料内部设置观测点，得出了不同破片着角及靶板运动速度时的含能材料应力峰值变化规律，以此判断含能材料的爆燃行为。
　　本文的研究内容可为含能破片战斗部结构设计及毁伤威力研究提供参考。

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第1章 绪 论

1.1 引言

1.2 国内外定向战斗部发展过程及现状

1.3含能破片的发展过程及现状

1.4 本文所做的主要工作

第2章 巡航导弹目标易损性分析

2.1 巡航导弹特点及易损性分析

2.2等效靶板的建立

2.3本章小结

第3章76mm含能定向战斗部结构设计

3.1含能定向战斗部结构分析及确定

3.2含能破片及排列方式

3.3 76mm含能定向战斗部总体结构设计

3.4弹体强度校核

3.5弹丸零件强度校核

3.6本章小结

第4章 战斗部爆轰驱动计算分析

4.1 爆轰驱动含能破片理论分析

4.2爆轰驱动含能破片数值模拟

4.3数值模拟结果分析

4.4本章小结

第5章 含能破片毁伤威力

5.1引言

5.2弹丸壳体破碎性分析

5.3含能破片杀伤密度

5.4单枚含能破片的侵彻能力研究

5.5运动靶板对含能破片侵彻速度的影响

5.6单枚含能破片的侵爆行为研究

5.7本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果

致谢