均匀设计法在建立PELE爆裂效应关系模型中的应用

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1、文章编号：1008-2956(2009)03-0040-04均匀设计法在建立PELE爆裂效应关系模型中的应用涂胜元'，安振涛J王军波S常悦S李文彬'(1.军械工程学院弹药「•程系，河北石家庄050003；2.63961部队北京100012；3.南京理工大学机械工程学院，江苏南京210094)摘要：为了研究钢壳体PELE爆裂效应与影响因素之间的数学关系，对钢壳体PELE侵彻钢板进行了数值仿真和试验。采用均匀设计法设计仿真工况，将仿真结果进行回归分析，得出爆裂效应与影响因素之间的数学关系式,实弹侵彻实验结果与

2、仿真结果基木吻合°研究表明，影响因素均与壳体撫裂长度成非线性关系，增大靶板厚度、弹芯长度和着速或减小壳体厚度均有利于提高钢壳体的爆裂效应。相关结论为PELE的工稈设计和应用提供了理论基础。关键词：横向效应增强型侵彻体；爆裂效应；着速；靶厚；壳体疗度；内芯长度；数学关系中图分类号：TJ410.1文献标识码：AApplicationofUniformDesignTheoryinModelingBurst-effectofPELETUSheng-yuan1,ANZhen-tao1,WANGJun-bo2,CHA

3、NGYue2,LIWen-bin3(DepartmentofAmmunitionEngineering,OrdnanceEngineeringCollege,Shijiazhuang050003,China；Unit63961,Beijing100012,China；SchoolofMechanicalEngineering,NanjingUniversityofScienceandTechnology,Nanjing210094,China)Abstract:Inordertoresearchthema

4、thematicrelationamongtheburst-efiectofPELEandtheinfluencefactorstthesimulationandexperimentaboutsteelshellPELEimpactingRHAwerecarriedout.Differentsimulationspecimensweredesignedthroughuniformdesignmethodandthemathematicrelationamongtheburst-effectandthein

5、fluencefactorswasworkedoutthroughregressionanalysisofthesimulationre・suits.Theshootingpillexperimentwasmade,anditsresultsbasicallycoincidewiththatofthesimulation.Theresearchshowsthat,alloftherelationsbetweeneachinfluencefactorandthelengthofburstshellareno

6、n-linear,increasingthicknessofplatetlengthofcore,andimpactvelocityorreducingthicknessofshellenhancetheburst-efiectofthesteelshell.TheseresultscanbeusedasatheoreticalbasefortheengineeringdesignandapplicationofPELE.Keywords：PELE；impactvelocity；thicknessofp

7、late；thicknessofshell；lengthofcore;mathematicslationPELE(PenetratorwithEnhancedLateralEffect)是由一种横向效应增强型侵彻体，其壳体为高密度金属，内芯由低密度惰性材料装填而成。当PELE收稿日期：2()09-03-07；修回H期：20084548项目来源:军队科研计划项目作者简介；涂胜元(1979-)，男，博士研究生.撞击目标时，内芯材料由于密度和侵彻性能相对壳体更低而被壳体和靶板挤压并膨胀。当壳体穿透靶板后，内芯

8、材料的应力释放使得壳体爆裂形成大量具有径向飞散速度的破片，对靶后目标进行有效的面毁伤，其作用原理如图1所示。PELE无需炸药和引信，是一种通过物理爆炸毁伤目标的多功能弹药。金牖把檢低密茂侑ft内芯1弹靶作用数值仿真图1PELE侵彻靶板示意图1.1建立仿真模型采用AUTODYN-2D软件进行数值仿真,只考虑弹丸垂直侵彻靶板，建立1/4有限元模型及结构参数（如图2所示）。目前,国内对PELE的研究刚刚起步。朱健生⑴和蒋建伟⑺分别研