该弹丸是在俄国76mm杀伤爆破榴弹的基础上，结合子母弹的技术特点，进行改制。运用子母弹的开仓原理将预制破片与炸药战斗部串联，提高弹丸的穿甲性能。目前，我军最新型的各型国产主力战舰上均装备的是单管100mm炮，源自法国技术，虽然比以往的国产舰炮技术要先进，但在可靠性上却存在着不少问题。另外100mm口径有着自己地固有弱点，反舰、轰岸作战时其射程、威力均偏小。防空作战时射速和反应又偏低（反应时间OTO76为5秒，100mm为15秒，常规射速方面OTO76为100mm炮的三倍以上）。虽然76mm的高炮用榴弹应用不多，而在舰炮上的应用极为广泛，所以本实验对76mm口径的防空高炮榴弹进行设计研究。源]自=优尔-·论~文"网·www.youerw.com/

为了提高预制破片的穿甲动能，增强战斗部对目标的毁伤能力，在原有76mm杀伤爆破榴弹的基础上加以改进，采用类似于子母弹的机理，设计一种高射炮用76mm防空榴弹，使得其飞行到一定射程时引爆壳体内炸药为侵彻杆提供一定的侵彻动能，从而提高其侵彻能力。

    为得到预定的穿甲目标，所以根据威力要求，利用数值仿真的方法对侵彻杆的侵彻动能进行模拟分析，从而得到侵彻杆的着速。根据数值仿真的结果来设计详细的弹丸结构图，计算出弹丸结构特征参数。对其在膛内发生的安全性进行分析，一些薄弱和承受载荷较大的零部件进行强度校核以及弹丸自身和侵彻杆在空中飞稳定性的计算。所有计算都达到预定的要求后，全弹设计完成。

2.总体方案设计

2.1  威力指标

防空反导弹药主要是以动能毁伤为主，故能否对装甲目标进行有效的毁伤，主要在于侵彻体的侵彻强度上，即侵彻体在获得一定速度的基础上能否对装甲进行有效的毁伤。影响侵彻体的侵彻强度的因素主要有侵彻体的材料、形状、质量等。AHEAD弹是防空反导弹药的一种，子弹数多、质量小，在攻击装甲目标时形成弹幕，能有效攻击空中目标，但穿甲能力不强。故本实验采取长杆形侵彻体，即侵彻杆。

2.1.1 侵彻杆设计

侵彻杆的设计：要求单根穿甲杆穿透40mm/30°的装甲板后仍保留200m/s~300m/s的速度，以300m/s的剩余速度为例。侵彻杆采取自旋稳定方式，故长径比不得大于5倍的侵彻杆直径。侵彻杆的材料为钨合金，密度ρ=17.6g/cm3。按侵彻杆以弹体的轴线为中心径向排列的排数，有如下三种方案：

1）、在弹内放置两层侵彻杆，弹壁最薄处的厚度采取0.05mm，剩余弹体空间装填7根穿甲杆，平均每根穿甲杆的直径d=23mm，长度l=115mm，V=47755.48mm3，单根侵彻杆的质量是0.84g，侵彻杆总重量5.883.47kg。

2）、在弹内放置三层侵彻杆，弹壁最薄处的厚度取2.5mm，剩余弹体空间装填19根侵彻杆，每根侵彻杆的直径d=13mm，长度l=65mm，体积V=8623.23mm3，单根侵彻杆的质量是151.77g，侵彻杆总重量为2.88kg。文献综述

3）、在弹内放置四层侵彻杆，弹壁最薄处的厚度采取3.5mm，剩余弹体空间装填37根侵彻杆，每根侵彻杆的直径d=9mm，长度l=45mm,体积V=2861.33mm3，单根侵彻杆的质量为50.36g，侵彻杆的总重量为，1.86kg。

因76mm普通制式弹的弹重不超过5kg，故方案1舍去。由于9mm侵彻杆与13mm侵彻杆之间质量差太大。为寻找最佳方案，故对9mm、10mm、11mm、12mm、13mm分别进行讨论。

2.1.2有限元法

利用LS-DYNA模拟上述五种不同直径的侵彻杆对装甲钢斜侵彻的作用过程。调节侵彻杆入射速度，使得侵彻杆在侵彻装甲后仍具有300m/s左右的剩余速度。在侵彻杆与装甲侵彻过程发生接触的区域进行了局部网格密化处理，防止接触区域的网格发生畸变使模仿出现较大的偏差或计算难以维系[18][19]