autodyn串联破甲战斗部对反应装甲目标毁伤研究(2)
世界上第一辆坦克在二十世纪初出现后,反坦克弹药也应运而生。在第二战初期, 聚能现象被人发现,并被应用在弹药的设计上,聚能破甲弹从此登上战争舞台。现如今,这种聚能装药战斗部仍在反坦克、反装甲的各种导弹、炮弹、地雷及其他弹药上广泛地应用,而且随着技术的不断进步,其所形成的射流的破甲性能也获得了极大提高。聚能战斗部在目前的水平下已经能使钢板的穿孔深度达到装药直径8～10倍,甚至是更多。为了提高现代战争中装甲车辆及坦克的生存能力,装甲的防护能力也必需随着反坦克武器的发展而提高。
提高坦克自身的防护能力的传统方法是增加装甲厚度和倾角，这必然会车身增重,造成坦克机动性和灵活性的降低。因此寻如何来提高装甲对聚能战斗部的防护能力日益重要。在60年代以后,随着高新技术和工艺的发展,坦克装甲的防护能力又得到了较大提高,而爆炸式反应装甲就是这期间出现在战场上的一种新型装甲。
爆炸式反应装甲悬挂在主装甲的外面,靠爆炸场和飞板来降低射流侵彻能力和削弱穿甲弹的动能。它的作用方式如下：炸药放在两层钢板之间,当某种弹药的毁伤元(射流、弹杆)撞击装甲时, 炸药被引爆,在爆轰场和夹层钢板飞散干扰下, 毁伤元对装甲的后续破坏会受到一定的削弱。这种新出现的爆炸式反应装甲使装甲防护从静态的被动防护转变为反应式动态防护。其基本特点是：
(l) 反应装甲的防护效益比较高；
(2)反应装甲是披挂式装甲,使用起来更加灵活、方便；
(3)反应装甲重量较轻,坦克使用此装甲时增重一般小于2吨,机动性不会大幅降低；
(4)成本低 ,爆炸反应装甲成本在同等防护力条件下时仅为均质钢装甲的1/2～1/3；
(5)使用较为安全,反应装甲的内置炸药是钝感混合炸药,这种炸药具有良好的使用安全性,枪击、火烧也不会爆炸,相邻的反应装甲一般不会殉爆。
新型的爆炸式反应装甲可以大幅度地降低杆式穿甲弹的穿透能力,到1990年左右,当时的反应装甲可以使穿甲深度降低30～60%,可使射流破甲深度降低30～ 90%。正是因为反应装甲的这些突出的优点,世界各国都在不断研制,并且在坦克装甲车辆上使用这种先进的防护装甲。
近些年来，装甲防护技术迅速发展，从最初的均质钢板发展到现在的爆炸反应装甲、间隙装甲、结构装甲和电磁装甲等新型装甲，防护能力有大幅度提升，而串联聚能装药战斗部因为破甲效果极好的特点而成为高效毁伤装甲防护的重要手段[1-3]，其发展也越来越受到重视。
1.2 国内外反应装甲研究现状及发展趋势
1.2.1 反应装甲的发展与应用
1.2.2 串联战斗部的发展与应用
1.2.3 反应装甲毁伤理论的研究现状
1.3 本设计的难点与解决方法
本课题主要研究内容为串联破甲战斗部对坦克反应装甲的毁伤，课题给出的原始数据为： (1)已知串联战斗部前级为口径56mm标准药型罩，战斗部药型罩材料为紫铜，壁厚1mm，所装炸药的为8701炸药；（2）串联战斗部后级为80mm双锥罩，药型罩材料为紫铜，壁厚3.4mm，炸药为8701； (3)已知反应装甲为典型2/4/2或4/7/4结构,上下飞板为45#钢，夹层炸药为B炸药；本课题的技术和论文要求为：(1)建立串联战斗部与反应装甲的理论模型，对射流对反应装甲作用过程进行合理分析，并试建立数学模型；(2)理论分析典型因素（锥角、壁厚、反应装甲钢板材料等）对射流的影响趋势；；（3）用有限元仿真软件对典型因素数值分析；（4）对仿真结果的分析，并得出合理的规律性结论。要顺利完成本课题，需要先解决以下几个问题：