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基于Matlab的战斗部威力场仿真     威力场  Matlab  战斗部  仿真       2014/11/22
针对破片战斗部和可控离散杆战斗部爆炸驱动规律和飞散特点,建立杀伤元飞散角、方位角、速度和毁伤效果的仿真模型,应用Matlab软件编写了计算程序。计算结果表明,该仿真方法能够直观地显示杀伤元的靶板分布和全时域空间分布,且与试验结果吻合较好,能够用于两类战斗部研制和改进设计。
应用AUTODYN仿真软件,对一种复合战斗部方案的爆炸成型弹丸成型性能进行了分析,结果表明,相对于传统布局方案,破片方案更改后改变了药型罩的成型过程,导致爆炸成型弹丸形状变差从而降低了毁伤性能。通过对结构参数影响进行分析,提出了优化方案,解决了破片方案调整后爆炸成型弹丸的成型问题。
应用AUTODYN仿真软件,对一种复合战斗部方案的爆炸成型弹丸成型性能进行了分析,结果表明,相对于传统布局方案,破片方案更改后改变了药型罩的成型过程,导致爆炸成型弹丸形状变差从而降低了毁伤性能。通过对结构参数影响进行分析,提出了优化方案,解决了破片方案调整后爆炸成型弹丸的成型问题。
为了提高多爆炸成形弹丸(MEFP)对武装直升机、巡航导弹及空地制导武器等目标的毁伤能力,通过在炸药周向布置多个药型罩、轴向布置多层结构的办法,设计了一种新型多枚爆炸成形弹丸战斗部,分析了弹丸成型过程中的力学特性并利用动力学仿真软件模拟了成形过程。毁伤计算结果表明:该型战斗部所形成的单个EFP在穿透10 mm 装甲后仍具有较高的剩余动能,对轻型装甲目标具有较高的毁伤效能,研究结果可为小口径MEFP战...
通过对水雷战斗部装药技术及工艺应用进行研究,分析水雷战斗部装药的结构特点和工艺特点,给出传 统水雷装药热塑态工艺路线图,通过采用真空塑化振动装药、颗粒级配、精确称量加压成型及大真空室装药等技术, 提高水雷战斗部装药质量,实现了塑态装药新工艺在水中兵器装药上的应用,对其在其他大型战斗部装药产品中的 应用也具有一定的意义。
针对定向战斗部水下爆炸的实验过程中费用大、成本高的问题,通过量纲分析的方法对圆柱形炸药进行相似性分析,研究并获得了不同缩比模型与原模型之间爆炸威力场的关系,并使用AUTODYN有限元软件进行仿真计算。研究结果表明,AUTODYN仿真结果与量纲分析的结果一致,即当缩比比例为β时,在β3倍装药量的情况下,在β倍爆距处所产生的峰值压力与原模型一致,因此,可以使用不同缩比比例的模型来代替原型进行实验。该研...
针对城区作战的需求,提出了基于陶瓷微粒装药的新型低附带毁伤战斗部,为了研究不同装药结构下的能量输出方式,运用LSDYNA软件进行了数值分析,发现破片在混合装药结构下的加速过程很短,模拟对比了2mm直径的陶瓷和钢2种破片,结果显示陶瓷破片虽然质量较小,但在起爆后拥有比钢破片更高的初速,并且速度衰减也较快,因此陶瓷破片在近距离杀伤威力更大,而远距离几乎没有杀伤作用,适合作为低附带毁伤弹药的杀伤元。
简述了国外机载制导武器及其战斗部的现状及发展趋势,就机载制导武器及其战斗部进行了分类,并给出了机载制导武器分类图和机载制导武器战斗部分类图;在未来发展趋势中,着重分析了空对地战斗部的未来发展,空空/空天战斗部的未来发展,空舰战斗部的未来发展;阐述了新对抗形势下对机载制导武器战斗部的要求,提出了战斗部关键技术及重点发展方向。
通过对防空反导破片杀伤战斗部发展历史的回顾、技术现状的总结分析,基于现代制导和引战水平的发展,防空反导破片杀伤战斗部技术的主要发展趋势为:通过爆轰波形控制提高装药能量利用率、利用新结构提高破片穿孔密度和压缩其分布宽度、采用活性材料破片提高毁伤威力,依此重点发展的破片杀伤战斗部技术为:定向破片战斗部技术、线列式破片战斗部技术和活性破片战斗部技术。
概述了杆式战斗部的发展历史,系统总结可控离散杆战斗部在杆条初始姿态控制、飞散姿态、毁伤试验及数值仿真等方面的研究现状,分析了如何提高离散杆战斗部的离散杆速度、引战配合效率以及增加杆条密度等关键问题。
爆炸成型弹丸战斗部(EFP)的侵彻威力取决于成型弹丸的速度和长径比指标,而这2个指标又由药型罩结构参数直接决定。成型弹丸的长径比和速度指标,对药型罩结构设计的要求一般是矛盾的。为合理规划成型弹丸指标,基于多目标优化的宽容分层序列法原理,对药型罩的结构参数进行了协调和优化设计。根据优化方案进行仿真得到的成型弹丸同时满足了对2个指标的需求,证明在药型罩结构设计中应用宽容分层序列法进行优化设计是有效的。
提高杆式战斗部杀伤力的主要研究内容是提高杆的着靶速度和控制杆的飞行姿态。提出一种新的杆式战斗部——变截面杆战斗部,通过改变杆的形状控制杆的飞行姿态进而提高杆式战斗部的杀伤力。论述变截面杆战斗部设计的基本思路,并采用非线性动力学分析软件ANSYS/LS-DYNA数值模拟变截面杆战斗部爆轰驱动杆条扩张运动过程,得到了杆的抛撒速度及飞行姿态变化规律。考虑爆炸作用结束后空气阻力对变截面杆飞行姿态的影响,运...
为了实现可瞄准战斗部对目标的高效毁伤,根据引制一体化技术与可瞄准战斗部配合的交会模型,分别给出了侧向攻击和前向拦截目标的导弹单发杀伤概率计算公式。基于蒙特卡洛法,通过数值仿真确定了可瞄准战斗部前向拦截目标的破片最佳扩散半径,分别研究了弹目相对速度和导弹脱靶量对杀伤概率的影响,根据研究结果提出了可瞄准战斗部侧向攻击或前向拦截目标的优先选用条件:在弹目相对速度vr≥1 700 m/s、导弹脱靶量ρ≤2...
为了准确描述预控破片战斗部爆炸过程,设计并建立了虚拟战斗部爆炸仿真系统。该系统通过各功能模块集成,实现了战斗部爆炸威力场的动态生成,在UG几何建模和LS-DYNA数值仿真结果的基础上,通过材料参数修改和算法改进,实现预控破片场可视化仿真,利用C++进行接口处理程序开发,得到预控破片飞散特性数据文件。以某型预控破片战斗部为例进行了实例分析,仿真结果与理论基本一致,验证了模型建立的有效性和仿真系统的可...
运用AUTODYN-3D软件和基于Mott破片分布理论的Stochastic随机破碎模型对圆柱型战斗部进行了三维数值模拟,对给定的装药,壳体材料和起爆方式构造正交表,通过对每组试验结果进行综合分析,得出最优结果:壳体为4340钢,装药为8701炸药以及起爆方式为两端起爆时形成的破片各指标最佳。

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