侵彻战斗部与目标相互作用过程中,可能会遭遇弹体破裂或装药失效,从而引起毁伤不足或无效打击。针对这一问题,本文在分析战斗部弹体破裂和装药失效机理的基础上,研究了战斗部壳体破裂与装药失效感知技术,旨在借助失效感知信息来起爆战斗部,为实现战斗部最大毁伤起爆控制提供决策信息。本文主要进行了以下几方面的研究:首先,利用数值仿真和理论模型获得战斗部壳体和内部装药两种失效模式的感知依据。采用数值模拟的方法再现了壳体失效破坏的三种模式,获得壳体破裂的薄弱部位和感知功能实现所需强度阈值,为破裂感知传感器设计奠定基础;在Forrestal侵彻阻力方程基础上建立了内部装药应力计算模型,获得了内部装药不同部位所受应力的变化规律,并结合战斗部地面跌落试验数据进行比对,验证了理论模型的合理性。其次,在感知依据的基础上,对失效感知传感器的可靠性进行实验验证。借助高冲击过载试验系统和万能试验机,验证了柔性缠绕破裂感知传感单元的结构强度合理性;利用分离式Hopkinson杆和落锤试验机对装药失效传感器的灵敏系数进行动态标定,得出实际环境使用所需的灵敏度值。最后,开展侵彻和跌落试验对失效感知传感器进行功能验证。将破裂感知传感器置于弹体薄弱部位并进行三层钢靶侵彻试验,装药失效传感器安装于模拟药柱截界面进行跌落试验,试验后回收弹体,得到了较准确的感知识别信息。同时分析了影响测试结果的各种因素,为价值战斗部引信提供准确的判别信息奠定基础。