首先，利用显式动力有限元程序ANSYS/LS-DYNA，采用Lagrange方法和Johnson-Cook本构模型，数值分析了钨合金长杆弹侵彻半无限钢靶的过程以及弹靶的损伤破坏情况，分别描述了侵彻全过程的有关物理和力学现象。结果表明：在一定速度范围内，Lagrange法和Johnson-Cook本构模型适合于长杆弹侵彻的数值分析。数值分析验证了Alekseevskii-Tate模型的理论假设，并可进一步假设准定常阶段的侵彻速度u为常数，有可能令Alekseevskii-Tate模型更进一步简化。　　 然后，对长径比为5的平头钨合金长杆弹、分段体长径比为1的理想分段杆和带套筒的分段杆侵彻半无限厚钢靶进行了三维数值模拟。给出了其侵彻过程的典型时刻物理图像，在一定速度范围内侵彻深度的计算值与实验数据吻合较好，并对其侵彻性能进行了对比分析，结果表明：分段杆侵彻深度的主要贡献在相Ⅲ惯性扩孔阶段而不是连续长杆的相Ⅱ准定常侵彻阶段：分段间隔对侵彻深度的增加有显著地影响；套筒的贡献主要在于弹坑直径的增加而对侵彻深度的影响微小。　　 最后，还对分段间隔相同而分段体长径比不同的理想分段杆和分段体长径比相同而分段间隔不同的理想分段杆侵彻半无限厚钢靶进行了对比分析。得出分段体长径比和间隔对侵彻深度的影响均不是单调的增加或减小，而是存在一个最优值范围。　　 应用试验对比以及数值模拟相结合的分析方法，有效地描述了分段杆对钢靶的穿甲分析，为穿甲战斗部和防护结构的设计与研究提供理论依据。