战斗部结构文献综述

2。1。2  药型罩结构及材料的选择

药型罩的选择主要是确定药型罩的几何形状，并选择合适的材料（密度、延展性）及加工工艺。为满足JPC对威力和精度的要求，根据周欢[11]等人的研究，药形罩采用偏心亚半球罩，该结构可形成速度较高、质量比大、质量堆积点提前且更易拉长的杆式侵彻体。同时，该药型罩也有比较成熟的加工工艺。

根据目前现有的研究表明，用于制造药型罩的材料应有以下特点：密度高，塑性好，熔点高，强度适当。而在满足这些条件的材料中，铜的延展性好，较易成形，取材方便，且价格适中，因此，确定战斗部药形罩的材料为紫铜。采用铜板冲压后车制的工艺。

2。1。3  起爆方式的选择

根据伊建亚[25]等人的研究，起爆方式选择带隔板的中心点起爆。该起爆方式由于隔板的存在，使爆轰波形发生了改变，绕过隔板的爆轰波部分先到达药型罩表面，先压垮偏心亚半球罩的两边，导致药型罩外形接近于锥形，而此时由于中心带有超压区的爆轰波增强了炸药对药型罩的冲击作用，提高了炸药能量的利用率，故形成的侵彻体在各方面性能均优于点起爆和环起爆。

2。2  聚能杆式侵彻体的成型理论

国内外大多采用理论与试验相结合的方法来研究聚能装药的成型。1948年，Birkhoff等人假定爆轰波压力远大于药型罩强度，将药型罩当成无黏性流体处理，且药型罩微元被瞬时加速到最终的压垮速度，首次建立了在定常、不可压缩流体动力学基础上的聚能装药的成型理论。应用该理论模型，射流长度与药型罩的母线长存在线性关系。但是该模型往往过高地估计射流速度，并且通过试验观察发现成型装药形成的射流沿长度方向上存在速度分布，射流头部速度比尾部速度高很多，这就会使射流伸长并最终断裂。为了对具有速度梯度的射流进行描述，Pugh、Eichelberger和Rostoker等人对Birkhoff的理论进行修正，建立了一个以流体动力学为基础的一维准定常理论（PER理论）。该理论假设锥形罩的压垮速度是变化的，且压垮速度从罩顶到罩底逐渐降低，造成射流拉长。经过大量试验，Eichelberger和Pugh证明了PER理论的定量正确性。后来Bryan等人采用放射性示踪技术得到了射流速度与药型罩各微元初始位置的函数。1962年，Allison和Vitali利用放射性示踪技术研究了直径为105mm的成型装药结构，理论预测和试验结果之间具有相当的一致性[26]。来,自,优.尔:论;文*网www.youerw.com +QQ752018766-

PER理论是基于圆锥药型罩推导出的，且药型罩锥角和壁厚不变，并假设爆轰波为平面波，可实际情况并非如此。为了建立更一般化的药型罩压垮理论，讨论的成型装药几何关系和药型罩压垮变形如图2。2所示[26]。

图2。2 成型装药几何关系和压垮

图中O为坐标原点，A点为起爆点，PQ为药型罩外表面曲线。设爆轰速度为 ，若爆轰波传到P点，并对该点处的罩微元进行压垮，则爆轰波扫过P点沿罩表面的速度可表示为

式中 为爆轰波波阵面与罩表面相交处波阵面的法线与该点罩表面的切线夹角。

假设药型罩的加速度为常数，罩微元在爆轰波是在有限的时间内从零加速到压垮速度 ，则药型罩在任意时间内的压垮速度为

式中， 为加速度； 为爆轰波波阵面从起爆点到达药型罩P点处的时间； 为药型罩停止加速时间。若P点的坐标为 ，起爆点的坐标为