-
国内外学者通过研究非均质炸药在弹丸、破片、射流等侵彻体作用下的冲击起爆，得出了许多起爆判据。其中最常用的判据有：临界起爆压力判据和临界起爆能量判据。炸药临界起爆能量判据公式为 （1.1）
- 上一篇：NC代码编译技术国内外研究现状
- 下一篇：中止发动机试验台国内外发展研究现状
式中，p为作用于炸药的压力，D为装药中冲击波速度，t是冲击载荷时间。
Walker．F E和Wasley.R通过对各种炸药的大量计算，得出结论：在一定压力范围内，当p变化达5-6倍时，D的变化不到20%，所以一般认为当p稍有变化但变化不大时，冲击波速度D为常值。鉴于此，他们得出了著名的被广泛接受的非均质炸药的临界起爆判据25819
（1.2）
根据此判据，破片冲击带壳装药的简化模型是当破片垂直撞击挡板时，会在接触面上产生两个波，这两个波分别向破片和挡板内传播，并透过挡板向炸药传播。当透射波对炸药的作用强度(即应力波强度）和作用时间达到临界值时，炸药会发生冲击起爆。此外，由破片、挡板及炸药的弹塑性本构关系且不可压缩，根据撞击时的动量守恒定律和界面上的连续性条件最后可求得炸药所承受的冲击作用强度。论文网
此外，国内外还先后建立了很多临界起爆速度的经验公式，其中最著名的是Jacobs-Roslund经验准则[8]
（1.3）
式中：vcr为破片冲击速度；d为破片直径；k为尖头系数，垂直撞击时，k=0；A、B为通过实验结果拟合得到的经验参数；T为挡板厚度；θ为破片速度与挡板的夹角。利用钢质破片冲击引爆带钢质壳体B炸药的实验数据可得到A、B取值分别为3.33和5.34，此时vcr、d 和T的单位分别是km/s、mm。
Jacobs-Roslund准则是一个线性关系式，该准则并未将破片材料、尺寸等参数对引爆临界条件的影响考虑在内，因此，张先峰等人[9]在前人研究及数值模拟计算结果的基础上，将材料密度及头部形状的射弹冲击引爆带壳炸药临界条件考虑在内，建立了式（1.4）计算式
（1.4）
式中，k为考虑破片头部形状的系数；Icr为裸装炸药的冲击引爆临界条件；ρe为被发炸药密度；ρp为射弹密度；α、β为考虑射弹材料及壳体材料的经验参数，其余参数定义同式（1.3）。
式（1.4）的物理含义：等号右边第1项为考虑破片头部形状的修正关系式；第2项为破片对裸装炸药引爆阈值速度经验计算式；第3项为考虑挡板厚度、破片直径以及材料对引爆阈值速度影响结果的计算式。
关于不同因素对临界起爆速度的影响，也有着大量研究。陈卫东等人[6]分别对钢、铜、钨破片撞击不同厚度屏蔽装药进行了数值仿真并用已有实验结果验证了仿真结果的正确性，分析了起爆过程。在相同条件下，比较钢、铜、钨三种破片冲击屏蔽炸药临界速度发现，尽管铜在力学性能上劣于钢，但是铜质破片更易引爆炸药。钨合金破片临界起爆速度比钢质和铜质破片的临界起爆速度小，说明钨合金破片对屏蔽炸药的引爆性能最好。何源、张先锋等人[10]也已通过实验验证了该点。
而王树山等人[11]的实验研究证明钨锆合金破片比93钨破片具有更强的起爆(引燃)战斗部装药的能力，究其原因是两种材料的破片对带壳装药的起爆的作用方式不同。
陈海利等人[12]与宗保等人[13]在其相关的研究均有结论：在其他条件相同的情况下，破片撞击带壳装药的临界起爆速度随壳体厚度的增加而增大。因为壳体厚度的增加不仅使破片损蚀越来越严重，也加剧了冲击波在靶板中的衰减程度。
此外，陈海利等人利用数值仿真，得到相同质量的球形破片与柱形破片撞击带壳装药的临界起爆速度，最终结论是破片质量一定时，破片的临界起爆速度与破片撞击壳体的接触面积有关，直径越大，撞击接触面积越大，所需的临界起爆速度越小。