《空心装药破甲弹》ppt课件

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1、第五章空心装药破甲弹§1概述§2破甲作用§3空心装药破甲弹的结构§4影响破甲威力的因素§5自锻破片1§1概述内容回顾穿甲弹是依靠动能来击毁装甲的，而弹丸的动能则是火药的能量通过火炮来赋予弹丸的，因而只有高初速火炮才适于配备动能穿甲弹。为了对付战斗力强、机动性好的活动装甲目标，必须研究如何发挥质量轻的低膛压火炮队坦克的射击作用。自“空心效应”的发现并成功地研制成了各种类型的空心装药破甲弹后，就可以有效利用低膛压火炮，使之成为反坦克的积极武器之一。2§1概述破甲弹“聚能效应”，不需要弹丸有很大的着速，几乎所有的反应反坦克

2、战斗部都采用了“空心装药”战斗部。聚能效应不仅在军事上得到广泛应用，在民用上也发挥了很大的作用，如石油射孔弹、爆炸切割等。3§2破甲作用2.1聚能效应2.2金属流的形成2.3破甲作用4§2破甲作用图5-1不同装药结构对靶板的破坏2.1聚能效应5§2破甲作用2.1聚能效应图5-2柱形装药爆轰产物的飞散图5-3无罩聚能装药爆轰产物的飞散6§2破甲作用2.2金属流的形成图5-4金属流的形成1-杵体；2-碎片；3射流78§2破甲作用2.2金属流的形成罩内表面金属形成金属射流（或简称射流）；罩外表面金属形成杵状体（或简称杵

3、体）。射流的头部速度可达7000～10000s；杵体的速度一般为500～1000m/s。9§2破甲作用2.2金属流的形成射流头部速度高，尾部速度低，存在着速度梯度。随着射流的向前运动，射流不断被拉长。（图5-5）。10§2破甲作用2.2金属流的形成爆轰波卸载，出现断裂，“崩落圈”（图5-6）。11§2破甲作用2.2金属流的形成钢制药型罩，内、外表面镀薄铜。外表面镀铜，杵体内含有氧化铜；内表面镀铜，杵体内没有发现任何铜的痕迹。射流是药型罩内表面形成的。射流部分的质量一般只占药型罩总质量的10～30%。12§2破甲作用2

4、.2金属流的形成射流的形成：第一阶段是空心装药起爆，炸药爆轰，药型罩微元向轴线运动。起作用的因素：炸药性能、爆轰波形、药型罩材料和壁厚等；第二阶段是药型罩各微元运动到轴线、碰撞，形成射流和杵体。起作用的因素：罩材的声速、碰撞速度和药罩型锥角等。13§2破甲作用2.3破甲作用射流质量不大，速度很高，动能很大。射流侵彻靶板的过程如图5-7所示。14§2破甲作用2.3破甲作用碰撞点压力达2×1011pa，局部温度上升到5000K；冲击波分别传入靶板和射流。射流直径很小，传入的冲击波很快卸载消失；靶板尺寸大，传入靶板的冲击

5、波能够深入地传播出去。射流与靶板碰撞后，其运动速度等于靶板碰撞后的质点运动速度，即碰撞点的运动速度，一般称其为破甲速度。15§2破甲作用2.3破甲作用碰撞后的射流没有消耗掉全部能量，不能破甲，但能扩大破孔直径。后续射流到达新碰撞点时，继续破甲，此时射流所碰撞的已不是静止状态的靶板质点，而是具有一定速度的靶板质点。新碰撞点的压力降降低（约为2~3×1010pa），温度也低（约为1000K）。碰撞点周围的金属产生高速塑性变形，应变率很大。在碰撞点周围形成一个高温、高压、高应变率的区域。简称为“三高区”。16§2破甲作用2

6、.3破甲作用靶板材料的强度可忽略。金属射流对靶板的侵彻过程，大致分为三个阶段：1.开坑阶段开始阶段。碰撞点的高压和冲击波使靶板自由界面崩裂，靶板和射流残渣飞溅，在靶板中形成三高区。此阶段约占孔深的10%。17§2破甲作用2.3破甲作用2.准定常阶段此阶段中的碰击压力不是很高，射流的能量变化缓慢，破甲参数和破孔的直径变化不大，基本上与时间无关，故称为准定常阶段。该阶段约占孔深的85%。18§2破甲作用2.3破甲作用3.终止阶段这一阶段约占5%首先，射流速度低，靶板强度阻止射流侵彻作用愈明显：其次，孔扩能力也下降，后续射

7、流不能作用于靶孔的底部，而是作用于射流残渣上影响侵彻破甲的进行；再者，射流出现失稳（劲缩和断裂），影响破甲性能。当射流速度低于射流开始失去侵彻能力的所谓“临界速度”时，射流已不能继续侵彻破孔，而是堆积在坑底，使破甲过程结束。19§2破甲作用2.3破甲作用杵体，一般不能起破甲作用杵体堵塞破孔，目前已出现无杵药型罩。在设计中，射流拉长的程度由炸高保证。射流太短不好，太长也将因射流的断裂而影响破甲性能。因而，应当恰当地选择炸高，以使射流的侵彻性能最好，这时的炸高称为最有利炸高。20§3空心装药破甲弹的结构空心装药破甲弹是

8、第二次世界大战中出现的。早期的空心装药破甲弹，多采用旋转稳定方式，其外形基本上与普通炮弹一致。后来人们发现弹丸的高速旋转运动将破坏金属射流的稳定性，致使破甲威力大大降低。例如，对中口径破甲弹来说，当转速为每分钟2000转时，破甲深度竟下降30～60%。目前，为了保证与提高破甲弹的威力，许多国家都采用了不旋转的或微旋转的尾翼稳定结构。此外，对于旋