基于某含能破片战斗部的威力效能研究

发布时间：2023-04-22 22:51

　　为适应现代战争,提高传统破片战斗部对空中目标的毁伤威力,在战斗部中预制含能破片,形成一种以含能破片为主要毁伤元的含能破片战斗部。以理论分析与数值模拟相结合,重点研究了单枚含能破片的侵爆行为以及含能战斗部对特定目标的毁伤威力。本文对“战斧”巡航导弹目标易损性进行研究。详细分析了目标几何特性、功能特性以及各系统间的逻辑结构,建立目标毁伤等级及毁伤树,得出了各舱段的等效钢靶厚度。运用有限元分析软件LS-DYNA模拟含能破片冲击起爆过程,得到了含能破片发生爆燃和爆轰时的临界速度;分析了含能破片壳体几何参数对临界起爆速度的影响及变化趋势。对含能破片侵爆行为进行研究。对比了含能破片和惰性破片对靶板的破坏形式、毁伤情况及破片形貌;研究了着靶角对含能破片侵爆行为的影响,得到不同着靶角下破片的速度规律和穿靶效果。分析了含能破片的爆炸行为对其极限穿靶速度的影响。建立了弹目交会模型,包括战斗部数学模型、含能破片抛射模型、目标几何数学模型以及动态交会模型。建立起随机弹道与破片毁伤能力、弹目交会模型及目标易损性模型之间的关系。使用MATLAB软件编写战斗部命中概率程序,模拟战斗部与目标交会过程,采用随机抽样的方...

【文章页数】：94 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
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第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 含能破片发展情况
        1.2.2 防空战斗部威力研究情况
    1.3 本文主要工作内容
第2章 目标易损性分析
    2.1 易损性模型
    2.2 目标分析
        2.2.1 目标特性概述
        2.2.2 目标几何描述
        2.2.3 目标功能描述
        2.2.4 毁伤等级及毁伤树
    2.3 目标的简化
        2.3.1 几何模型的简化
        2.3.2 建立等效靶板的方法
        2.3.3 不同舱段等效靶板的建立
    2.4 本章小结
第3章 含能破片的冲击起爆研究
    3.1 破片结构
    3.2 冲击动力学模型
        3.2.1 破片冲击状态
        3.2.2 破片冲击能量计算
    3.3 冲击起爆过程数值模拟
        3.3.1 物理模型
        3.3.2 材料模型
        3.3.3 结果分析
    3.4 几何参数对冲击起爆性能影响
        3.4.1 底部厚度对破片冲击起爆性能影响
        3.4.2 头部厚度对破片冲击起爆性能影响
        3.4.3 外径对破片冲击起爆性能影响
    3.5 本章小结
第4章 含能破片侵爆行为研究
    4.1 侵爆行为描述
    4.2 数值模拟
        4.2.1 建立模型
        4.2.2 含能破片侵彻过程
        4.2.3 不同倾角对侵爆影响
    4.3 含能破片极限侵爆速度
    4.4 本章小结
第5章 战斗部对导弹的命中概率
    5.1 弹目交会坐标系的建立
        5.1.1 描述弹目交会的坐标系
        5.1.2 弹目交会时相关参数
        5.1.3 坐标系之间的变换关系
    5.2 目标及毁伤元数学模型
        5.2.1 战斗部数学化模型
        5.2.2 破片抛射模型
        5.2.3 目标数学模型
    5.3 目标与毁伤元动态交会过程
        5.3.1 动态交会模型
        5.3.2 目标坐标系转换及基本单元描述
        5.3.3 求解交会点
    5.4 命中概率及影响因素
        5.4.1 目标命中概率计算
        5.4.2 影响因素分析
    5.5 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士期间发表的论文和取得的科研成果
致谢
附录



本文编号：3798555