5  内腔直径对密闭腔内液体运动的影响 25

5。1 内腔直径对密闭腔内液体运动的影响 25

5。2  不同内腔直径情况下射流受干扰情况分析 30

结论 31

致谢 32

参考文献 33

1  引言

防护和侵彻是一个问题的两个方面，即相互矛盾又辩证统一。无论是靶板的材料性能还是结构形式上，实质上，影响射流侵深的各种因素主要是会造成射流的速度、质量、密度、有效长度和稳定性的降低。

通过查阅相关文献[1]，了解了冲击波影响下，侵彻速度大于和小于材料声速条件下射流侵彻和径向扩孔的力学特性，并可用新的聚能射流扩孔方程来描述。即：侵彻速度大于材料声速时,由于冲击波的影响,波阵面后材料的压力、密度及质点速度都发生了变化,不能直接使用伯努利方程,在假定波阵面后材料密度瞬时锁定的情况下,可针对波阵面后的靶板材料应用伯努利方程 ,同时考虑不同孔径时冲击波强度的变化;侵彻速度小于材料声速时,射流的侵彻和扩孔过程满足 A-T 方程和Szendrei-Held扩孔方程[1]。从计算结果得知，冲击波对轴向侵彻的影响远小于对径向扩孔的影响。从该资料中可以知道冲击波是一个影响射流侵彻的重要因素。

在查阅的文献[2]后，知道了装药长径以及炸高都对射流的侵彻具有各自的影响。例如，比在0。8～2。0范围内变化时 ,形成的杆式射流速度随装药长径比增大而有所提高,但对水下侵彻能力和验证靶破甲威力影响不大。而炸高对杆式射流水下侵彻能力和验证靶破甲威力有显著影响。

此外，通过翻阅文献还了解了垂直侵彻和倾斜侵彻各自的特点，而一般的侵彻目标是倾斜靶，更有甚者为多层、复合、反应靶板，这大大阻碍了射流的侵彻能力，例如，随着倾角的增大，靶板的倾角效应更加明显，复合靶板变形加剧，三层靶板由于变形方向以及变形系数的不同，其变形过程中对射流形成相对切割现象，导致射流侵彻复合靶板时产生断裂，同时更多的吸收射流的能量，影响射流继续侵彻的能力。

我们知道靶板的不同结构会导致射流侵彻能力的降低，例如间隔靶板结构，间隔靶对射流侵彻能力的减小，主要原因是来源于三高区的重复建立与射流从高密度的钢板到低密度间隔层的卸载，造成射流在间隔靶之间的飞溅。该影响已有实验可以证实，并且在水介质下影响加大。

从查阅的资料文献[3-6]中，了解了橡胶是一种很好的防护材料，具有很好的抗侵彻能力，橡胶作为靶板在射流侵彻过程中起到了巨大的干扰效果，并且了解了橡胶夹层厚度对复合靶板抗射流侵彻性能的影响，其中有结论：1）橡胶夹层的存在使得复合靶的背板与射流发生相对切割作用， 影响射流的一致性与稳定性，导致射流侵彻复合靶板后发生严重的断裂及变形，增强了复合靶板抗射流侵彻的能力，降低了射流的继续侵彻能力；2）随着橡胶复合靶内橡胶夹层厚度的增加，射流侵彻橡胶复合靶后变形程度降低，射流断裂需要的时间变长，即橡胶夹层越厚，射流侵彻复合靶出现断裂所需要的时间越长，使得橡胶复合靶的空间防护能力降低，橡胶基复合靶抗射流侵彻性能降低，作为防护装甲，在满足结构要求的情况下，橡胶夹层材料的厚度应取最小值；3）以橡胶材料作为夹层的橡胶复合靶具有优异的抗射流侵彻能力。考虑应力波的影响，在斜侵彻的条件下，橡胶夹层存在最佳厚度和靶板倾角，相关文献中有结论：在满足结构要求时，随着橡胶夹层厚度的增加，橡胶复合靶板抗射流侵彻能力降低。根据理论计算和实验研究结果可知， 在倾角为68°时，橡胶夹层的厚度为3～3。5 mm 时橡胶复合靶板具有最优的抗射流侵彻能力。2) 倾角效应对橡胶复合靶板抗射流的侵彻性能影响较大，研究表明，所研究的橡胶复合靶板在倾角为60°时，橡胶复合靶板对射流的干扰能力最强。3) 橡胶复合靶板具有优异的抗射流侵彻性能，可作为新型防护装甲。同样，考虑到液体介质的性能，它也许也是一种良好的防护材料。