长杆弹侵彻新型复合装甲数值仿真及研究

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1、第30卷第5期2011年10月飞行器测控学报JournalofSpacecraftTT&CTechnologyV01．30NO．5Oct．2011长杆弹侵彻新型复合装甲数值仿真及研究+戴泽1，冯炳煊1，黄正祥2，王坚1(1．北京跟踪与通信技术研究所·北京·100094；2．南京理工大学机械学院·南京·210094)摘要：应用有限元计算程序AUTODYN模拟了由爆炸反应装甲和陶瓷复合装甲组成的新型复合装甲在长杆弹斜侵彻作用下的侵彻过程。根据长杆弹与爆炸反应装甲和陶瓷复合装甲的作用现象，研究了长杆弹对新型复合

2、蓑甲的侵彻机理以及两者在各时刻的作用规律。所得结论对进行其他复合装甲抗长杆弹侵彻的研究具有一定的参考价值。关键词：长杆弹；新型复合蓑甲；爆炸反应装甲；陶瓷复合装甲；教值仿真中图分类号：TJ810．382文献标识码：A文章编号：1674—5620(2011)05—0090—05NumericalSimulationandStudyofPenetrationofLongRodProjectilesintoNewPatternCompositeTargetDAIZel，FENGBingxuanl，HUANGZh

3、engxian92，WANGJianl(1．BeijingInstituteofTrackingandTelecommunicationsTechnology，Beijing100094；2．NaniingUniversityofScienceandTechnology，Nanjing210094)Abstract；ThispaperusesAUTODYNfiniteelementsoftwaretOsimulatethepenetrationofnewpatterncompositetargetsmad

4、eofexplosivereactivearmor(ERA)andceramictargetsbylongrodprojectiles．Thepenetrationmecha—nismandpenetratingrulearestudiedbasedOnthephysicalphenomenaofinteractionbetweenlongrodprojectilesandERAandbetweentheremainingprojectilesandceramictargets．Theresultprov

5、idesinsightstOinvestigationsonthepenetrationofothercompositetargetsandrodpenetrations．Keywords：LongRodProjectile；NewPatternCompositeTargets；ExplosiveReactiveArmor(ERA)；CeramicTar—gets，NumericalSimulation0引言随着高新技术的发展及其在弹药侵彻上的广泛应用，反装甲技术不断发展、成熟。与此同时，装甲防护也得到了

6、快速的发展。在经历了均质、间隙，复合、反应、贫铀、模块等各种装甲防护形式后，装甲目标防护能力得到大幅度提升。一般而言，对于坦克这种重型装甲目标，会将几种装甲复合在一起组成新型复合装甲，披挂在目标中弹概率较高部位的主装甲外侧，几种装甲可以相互弥补缺点，进而提高目标的装甲防护能力。典型的新型复合装甲是将爆炸反应装甲和陶瓷复合装甲复合在一起。反应装甲质量较轻，不会影响坦克的机动性，它通过剪切、爆轰等作用可以干扰杆式穿甲弹的攻角，但对杆式穿甲弹的速度和动能影响不大，对杆式穿甲弹的侵蚀作用也比较有限。而陶瓷装甲的吸

7、能效应、磨损效应、动力学效应使其抗穿甲弹的有效系数比钢装甲要高，且具有较好的高温强度，优良的耐热性，但由于陶瓷质量较大，这使得以加厚陶瓷厚度的方式提高装甲防护的同时，必须以牺牲坦克的机动性为代价。而将两者复合在一起形成的新型复合装甲集中了两者的优点，外层反应装甲使杆式穿甲弹的攻角增大、杆体变形，而内层的陶瓷装甲大大降低了杆式穿甲弹的动能，从而大大提高坦克装甲的防护能力，图1为这种典型装甲的结构图。l理论推导长杆弹侵彻爆炸反应装甲和陶瓷复合装甲的机·收稿日期：20ll一02—15；修回日期：2011—03—

8、17第一作者简介：戴泽(1986一)，男．硕士研究生．研究方向为毁伤机理与评估；E-mail：zzdavid217@gmail．corn第5期戴泽，等：长杆弹侵彻新型复合装甲数值仿真及研究91复合爆炸反应装甲主装甲图1新型复合装甲的典型装甲结构Fig．1聊瑚conf'督wationof删patterncompositetarget理十分复杂，这使得长杆弹侵彻新型复合装甲的机理更加复杂。本文将长杆弹侵彻新型复合装甲的过程分解为2