战斗部在冲击波作用下的响应研究

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论文背景为弹药不敏感技术,主要研究了战斗部在冲击波作用下的响应过程,并基于此提出新的不敏感战斗部结构。本文基于侧壁影响可忽略和一维平面冲击波的假设,将冲击波作用下的战斗部简化为屏蔽装药模型,进而分析了一维平面爆炸冲击波作用下战斗部装药的起爆机理;在简化主发炸药的爆轰波波形的基础上,将主发炸药的作用等效为破片冲击过程,从而推导了战斗部简化模型的冲击起爆判据;应用阻抗匹配方法分析了战斗部简化模型与冲击波相互作用过程,从而发现了降低冲击波感度的三条途径:分别为增加壳体厚度,使用衰减较快的材料和采用合理的多层结构;利用AUTODYN对简化模型的冲击起爆过程进行了仿真分析,研究了单层和多层壳体条件下材料和结构对战斗部的响应的影响规律,并分析了相应过程的能量分配,为如何从壳体结构方面提高战斗部的冲击波不敏感性做出了根本原理探索;基于仿真分析,应用小隔板试验对双层壳体结构和传统单层结构下战斗部屏蔽装药模型的响应进行了对比试验,并在些基础上设计了新的战斗部结构,并对战斗部进行了初步的冲击波感度试验,试验结果显示双层结构无论在屏蔽装药模型中还是战斗部中都能够较大程度的降低战斗部的冲击波感度。研究成果为降低弹药的冲击波感度提供了可行的技术途径。
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