ANSYS适应新型串联战斗部要求的随进子弹研究(2)
当毁伤目标为先进或非常厚的装甲防护与地下工事时，常规的破-爆串联侵彻战斗部中单级装药破甲可能无法同时达到侵彻弹坑直径大、深度高的要求，可以将常规的串联侵彻战斗部进行改进，设计出破-破-爆式三级串联的新型串联侵彻战斗部（见图1.1.1）。前两级的聚能装药对混凝土靶板进行两次穿孔、扩孔的过程，以达到增大弹坑深度和孔径的目的，使三级子弹能更顺利地通过弹坑钻入毁伤目标中后起爆，达到最理想的杀伤爆破效果。在本串联战斗部的设计中，二级聚能装药和三级杀伤爆破弹组成的随进子弹的分析和结构设计最为重要，若随进子弹结构设计有误，则会导致整个串联战斗部作战能力下降。
本文在现有国防项目研究基础上，对新型串联战斗部的随进子弹进行研究，研究成果对新型串联侵彻战斗部中随进子弹的设计具有一定的指导意义和参考作用。新型串联侵彻战斗部随进子弹目前尚处于研发阶段，若其研制成功，将直接推动我国串联侵彻战斗部武器的发展。
图1.1.1 新型串联侵彻战斗部示意图
1.2 国内外研究现状
1.3 本文的研究目的、手段及主要内容
1.3.1 研究目的
本文的研究目的是设计出适应新型串联战斗部要求的随进子弹基本结构。
1.3.2 研究手段
首先通过借阅相关书籍、查阅大量相关文献，对聚能装药、动能侵彻、爆轰冲击波、串联战斗部等相关理论知识进行了学习和梳理。然后对有限元程序ANSYS/AUTODYN-2D仿真软件进行学习与应用。最后结合理论分析、数值计算以及有限元仿真的方法对随进子弹应满足的要求进行分析，并设计出随进子弹系统的基本结构。
1.3.3 主要内容
本文的主要内容及具体安排如下：
第一章为绪论部分。主要介绍本文研究背景和意义，简述国内外串联战斗部技术、聚能杆式侵彻技术及其随进子弹技术的国内外研究现状，阐明本文的研究目的、研究手段和主要研究内容。
第二章为串联战斗部前级装药对随进子弹的影响研究。采用理论计算和有限元仿真的方法重点研究了串联战斗部前级装药对随进子弹的冲击波压力的影响，对随进子弹所受冲量影响进行理论研究，对前级装药与随进子弹间的隔板进行设计。
第三章为随进子弹对混凝土的侵彻过程中，随进子弹受到的影响研究。首先介绍了聚能杆式侵彻体对混凝土的侵彻过程分析，对前级聚能装药对混凝土的侵彻作用进行计算分析和仿真验证，对本串联战斗部前级聚能装药的结构尺寸进行设计；随后对所设计的前级装药对混凝土靶板进行数值仿真，得到混凝土靶板的损伤状态；最后对随进子弹对混凝土靶板的侵彻过程中子弹的加速度、速度变化和侵彻深度进行研究，对损伤混凝土靶的侵彻深度和随进子弹内部二级聚能装药的炸高进行计算。
第四章为随进子弹的结构设计。对随进子弹内部的二级聚能装药以及三级子弹等组成部分进行简要设计，对头部壳体进行设计和仿真校验，最终作出随进子弹的基本结构图。
1.4 本章小结
本章主要介绍本文研究的背景和意义，阐述了串联战斗部及其随进子弹的国内外研究现状，简要说明本文的研究目的、研究手段和主要研究内容。
2 随进子弹受前级聚能装药的影响分析
2.1 引言
本文研究对象为破-破-爆式三级串联的新型串联侵彻战斗部，前级为聚能装药部分，是开孔作用的主装药，后两级装药组成随进子弹部分。由于主装药的装药量较大，前级与随进子弹间距离较小，故在整个弹药对目标作用过程中，前级装药会对随进子弹有很大的影响。本章通过理论计算与有限元仿真的方法对随进子弹受前级装药起爆的影响进行分析，对前级装药与随进子弹间的隔板进行设计。