1.4 本课题研究内容
本课题采用理论分析,数值仿真计算的方法,对反末敏弹战斗部进行分析和设计。
本文主要内容包括:
第一章介绍本课题选题背景,意义,论述了末敏子弹和预制破片战斗部的发展现状。
第二章主要分析了末敏子弹的目标特性,了解了末敏子弹的结构原理和毁伤目标的过程,针对其薄弱环节,提出了破片群应毁伤的主要部件。
第三章主要对预制破片战斗部进行威力设计,提出本课题的研究方案和主要内容,计算出破片的存速能力,一定距离上的杀伤面积,一定距离上的侵彻能力和破片形状对于侵彻能力的影响,最后用层次分析法得出方案权值。
第四章给出反末敏弹丸的弹体结构图,计算其结构特征数。
2. 目标特性分析
目标特性分析对弹丸的威力设计极为重要,这关系到所涉及的预制破片弹能否对目标的有效毁伤。此预制破片弹主要用于对付末敏子弹,现国外典型的末敏弹如下表所示:
表2.1 国外最新研制的几种末敏弹
国别 美国 德国 瑞典 法国
弹的名称 XMX898 萨达姆弹 SMART155 BONUS ACED15
母弹弹径(mm) 155 155 155 155
子弹个数 2 2 2 2
子弹尺寸(mm) 147 130
子弹质量(kg) 11.6 6.5
敏感器体制 毫米波、红外 毫米波、红外 毫米波、红外 毫米波、双色红外
战斗部威力 穿透150mm厚装甲钢 穿透102mm厚装甲钢 穿透108mm厚装甲钢 穿透100mm厚装甲钢
进展现状 90年代末装备 90年代末装备 90年代末装备 90年代末装备
2.1 目标工作原理分析
末敏弹的工作过程如下:
(1)根据目标的距离方位、高度和战场的气象条件(气温、气压、风速、风向、温度)及弹道条件(初速、弹重、药温)等具体情况,由射表确定火炮装定诸元和时间引信装定时间或时间引信分划,装定时间引信分划和火炮射击诸元。
(2)通过射击精度很高的大口径火炮或多管火箭炮(MLRS)进行射击,末敏弹在膛压运动过程中,解除时间引信保险,时间引信开始工作。
(3)母弹飞离炮口,在空中飞行,当母弹飞行到预定目标上空时,通过时间引信作用,点燃抛射药,在500~ 800米高空沿着飞行弹道抛出敏感子弹,子弹相距约100米,以便各自的扫描区域相互衔接,避免两子弹击中同一目标或漏掉目标。
(4)敏感子弹经过减速,使子弹以10米/秒的速度匀速降落,与此同时,子弹减旋,并达到以4转/秒的转速匀速旋转,当子弹降到130米高度时,进入稳态运动,敏感子弹的引爆装置解除保险,处于待发火状态。
(5)子弹进入稳态运动后,毫米波测距计开始工作并输出距离信号,当敏感子弹下落到敏感器的最大有效作用距离时,敏感器开始对地面不断扫描。随着子弹下落,扫描半径越来越小,理想情况扫描轨迹为一条阿基米德螺线,与此同时信号处理器工作,不断识别目标。
(6)当敏感子弹发现目标后,给出脉冲信号,接通电引爆装置,电引爆装置引爆EFP战斗部,爆炸成形弹丸以大约1800米/秒的速度飞向目标。 反末敏弹战斗部设计+Autodyn仿真(3):http://www.youerw.com/jixie/lunwen_1766.html