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1、强爆轰驱动超高速碎片发射装置设计因素分析邢柏阳1，刘荣忠1，郭锐1，陈亮1，杨永亮1，赵博博1,2，高科1（1.南京理工大学机械工程学院，江苏南京210094；2.中国人民解放军31102部队，江苏南京210000）摘要：为了得到发射装置设计因素和超高速碎片性能间的关系，考虑了药型罩的材料、炸药种类、装药长径比、药型罩的锥角、药型罩的厚度、药型罩顶部靠近装药侧的曲率半径等设计因素，采用AUTODYNTM，结合正交试验，对超高速碎片的发射过程进行了数值模拟。得到了3种发射装置结构，分别可以提供质量为1.533g的紫铜碎片、速度为11.649km/s的铝碎片、动能为85.6kJ的铝碎片。得到了
2、2种发射装置结构，均可以提供质量大于1g、速度高于11km/s的密实结构圆柱状碎片。验证了仿真方法的可信性，对影响碎片性能的设计因素进行了分析、排序,并得到了这些设计因素与碎片质量、速度、动能的关系。关键词：地面超高速撞击试验；强爆轰；聚能射流；正交试验；仿真方法验证中图分类号：TP391.9文献标识码：A文章编号：AnalysisonDesignFactorsofHypervelocityFragmentLauncherusingStrongDetonationDriveXINGBoyang1,LIURongzhong1,GUORui1,CHENLiang1,YANGYongliang1
3、,ZHAOBobo1,2,GAOKe1(1.Schoolofmechanicalengineering,NUST,NanjingJiangsu,210094;2.ThePLAUnit31102,NanjingJiangsu,210000)Abstract:Inordertoexploretherelationsbetweendesignfactorsofthelauncherandperformanceoftheproducedhypervelocityfragment,theAUTODYNTM-employednumericalsimulationtowardslaunchprocess
4、wasperformedrepeatedlyundertheorthogonalexperimentdesignframework.Mainconsidereddesignfactorsincludeexplosivetype,diameterratioofcharge,andmaterialtype,thickness,taperangleandradiusofthetopclosetochargechamberforlinerpart.Multipletargetedlauncherdesignsweredemonstrated:1)threeofwhichwerecapabletop
5、rovidetheredcopperfragmentwiththemassof1.563g,thealuminumfragmentwiththevelocityof11.649km/sandthealuminumonewiththekineticenergyof85.6kJrespectively;2)twoofwhichcouldproducecompactcylindricalfragmentswiththemassover1gandvelocityover11km/ssimultaneously.Associatedexperimentalvalidationwasconfirmed
6、aswellandfurtheranalysisonthedesignfactorsleadedtohowtheywererelatedtothemass,velocityandkineticenergyofgeneratedfragment.Keywords:experimentofhypervelocityimpactontheground;strongdetonation;shapedjets;orthogonalexperiment;numericalmethodverification*收稿日期：2017-05-19基金项目：CAST-BISEE创新基金(201512)，上海航天
7、科技创新基金(SAST2015021)，装备预研专项项目(995-14021007020403)，2017年江苏省研究生培养创新工程项目科研计划作者简介：邢柏阳（1992-），男，内蒙古呼和浩特人，博士研究生，E-mail:xing_boyang@163.com；刘荣忠(通讯作者)，男，教授，博士，博士生导师，E-mail:liurongz116@163.com1引言在空间碎片防护问题中，质量为克级、平均速度10km/s
