摘要： 為調(diào)控對地彈藥破片殺傷威力場，研究了一種鼓形戰(zhàn)斗部在靜爆和動爆下的威力特性。采用數(shù)值模擬研究了端面中心單點、中心單點兩種起爆方式下，鼓形戰(zhàn)斗部相較于同口徑圓柱形戰(zhàn)斗部在靜爆下的破片威力特性及動爆下對地面裝甲車輛目標(biāo)的毀傷面積。在此基礎(chǔ)上，調(diào)整鼓形戰(zhàn)斗部起爆方式為偏心兩線同時起爆、偏心兩線序貫起爆及偏心兩線同時-序貫起爆，計算了不同偏心起爆下鼓形戰(zhàn)斗部靜爆時的破片速度、飛散角和動爆時對車輛目標(biāo)的毀傷面積及有效破片落地動能分布。研究表明，相比于同口徑的圓柱形戰(zhàn)斗部結(jié)構(gòu)，鼓形戰(zhàn)斗部的破片飛散角增大了55.98%，對地面軍用車輛的毀傷面積最大增大了59.3%；相對于偏心兩線同時起爆，偏心兩線同時-序貫起爆的鼓形戰(zhàn)斗部破片飛散角增大了18.0%，破片飛散的離散程度提高了11.48%；相對于裝藥中心單點起爆，偏心兩線序貫起爆下鼓形戰(zhàn)斗部的毀傷面積受炸高影響較小，在落角50°、落速200 m/s、炸高為9 m 時的毀傷面積達(dá)47.15 m2。通過調(diào)整戰(zhàn)斗部的結(jié)構(gòu)和起爆方式，可有效增大破片的飛散角，增大破片對目標(biāo)的覆蓋面積，提高戰(zhàn)斗部的毀傷效能。

關(guān)鍵詞： 破片；多點起爆；毀傷面積；鼓形戰(zhàn)斗部；威力特性

中圖分類號： O389 國標(biāo)學(xué)科代碼： 13035 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

破片戰(zhàn)斗部是現(xiàn)役裝備中最主要的戰(zhàn)斗部形式之一，用于對付空中、地面活動的低生存力目標(biāo)以及有生力量，具有較好的殺傷效果[1]。劉彥等[2] 研究發(fā)現(xiàn)，破片戰(zhàn)斗部對地面目標(biāo)的毀傷效果受彈藥彈道末端的姿態(tài)影響較大。彈體彈道末端姿態(tài)和落地速度會使破片的飛散角發(fā)生很大變化[3]，使得預(yù)定殺傷目標(biāo)未被破片威力范圍所覆蓋。由于側(cè)風(fēng)等因素的影響，彈體彈道末端落地姿態(tài)實難控制[1]，迫切需要通過其它方法來調(diào)整破片的飛散范圍[4]。近年來，人們開展了大量不同戰(zhàn)斗部結(jié)構(gòu)和不同起爆方式的戰(zhàn)斗部毀傷威力研究，其中龔柏林等[5]、Wang 等[6]、李振鐸等[7]、李翔宇等[8]、Guo 等[9-10] 采用試驗和數(shù)值模擬方法研究了D 形戰(zhàn)斗部結(jié)構(gòu)的破片威力特性，獲得了D 形結(jié)構(gòu)戰(zhàn)斗部的破片威力場分布規(guī)律。馮順山等[11]、袁書強等[12] 給出聚焦戰(zhàn)斗部的設(shè)計方法，嚴(yán)翰新等[13]、王娟娟等[14] 獲得了不同起爆方式下聚焦戰(zhàn)斗部的威力特性。李元等[15] 模擬了一種平面和凸面交錯布置的異面棱柱戰(zhàn)斗部結(jié)構(gòu)，研究了不同起爆方式下異面棱柱戰(zhàn)斗部的威力特性。張浩宇等[3，16]、劉琛等[17] 針對偏心起爆圓柱形殺爆戰(zhàn)斗部進(jìn)行了試驗和數(shù)值模擬研究，獲得偏心起爆下殺爆戰(zhàn)斗部破片威力分布規(guī)律。綜上所述，目前研究雖已針對不同戰(zhàn)斗部結(jié)構(gòu)進(jìn)行了系列研究，但所研究戰(zhàn)斗部結(jié)構(gòu)留給破片軸向飛散的可調(diào)控范圍有限?？紤]到鼓形戰(zhàn)斗部外表面為圓弧，具有飛散角較大的優(yōu)點，有必要研究其配合不同起爆方式下的戰(zhàn)斗部威力調(diào)控特性，以期獲得一種在彈體落地姿態(tài)影響較大時維持對地彈藥威力的有效方法。

為此，本文中以地面車輛為目標(biāo)，基于毀傷概率法對比傳統(tǒng)圓柱形戰(zhàn)斗部和鼓形戰(zhàn)斗部的威力特性，研究典型戰(zhàn)斗部落地姿態(tài)下，起爆方式對鼓形戰(zhàn)斗部毀傷面積的影響，得到鼓形戰(zhàn)斗部的破片威力場分布規(guī)律，通過毀傷面積反向優(yōu)化戰(zhàn)斗部結(jié)構(gòu)及起爆方式，以期提高破片戰(zhàn)斗部的威力，為戰(zhàn)斗部結(jié)構(gòu)和起爆系統(tǒng)的設(shè)計提供參考。