轴向驱动反应破片的作用过程 .pdf

ｄｏｉ１０. ３９６９/ ｊ. ｉｓｓｎ. １００１-８３５２. ２０１６. ０４. ０１１ 轴向驱动反应破片的作用过程 ❋ 张世林① 黄德雨② 樊雪锋① 吴建萍① ①中船重工第 ７１０ 研究所湖北宜昌，４４３０００ ②中国人民解放军 ９５８７４ 部队江苏南京，２１００２２ [摘 要] 为提高舰炮末端硬拦截反舰导弹的能力，提高对目标的毁伤效能，设计了一种轴向驱动反应破片战斗 部。 应用非线性有限元软件 ＡＮＳＹＳ/ ＬＳ-ＤＹＮＡ 对破片战斗部进行了数值模拟分析，数值模拟结果表明采用 ＰＴＦＥ 聚四氟乙烯作为内衬可以有效提高破片的完整性和抛撒速度。 通过试验对设计的战斗部进行了毁伤效能验证， 试验结果表明反应破片在侵彻靶板后，具有爆燃等二次毁伤效应，造成的损伤效果优于传统型利用动能打击目标 的惰性破片，可使舰船硬拦截反导效能显著提高。 [关键词] 反应破片；数值模拟；毁伤；飞散特性 [分类号] ＴＪ７６０. ３ ＋１ 引言 破片杀伤战斗部是对付反舰导弹的重要手 段[１]。 目前，自然破片、预制破片和控制破片等惰 性重金属破片[２]杀伤战斗部起爆后，破片沿战斗部 周向均匀分布并向外飞散， 通过高速动能对目标进 行穿甲、侵彻或毁伤，毁伤效能不足，目标的剩余破 坏效应难以消除，大部分战斗部的杀伤元素不能得 到有效利用，破片利用率较低，战斗部质量大，已经 不能满足拦截超音速、高超音速、掠海飞行的反舰导 弹的效能要求。 国内学者为解决破片战斗部的毁伤 效能做了大量的研究邢恩峰等提出了一种舰用防 空弹药方案，研究了炸药驱动惰性破片轴向抛掷速 度的规律[３]；张辉等对轴向前置破片战斗部破片场 和毁伤效能进行了研究，证明其毁伤概率远优于传 统型破片战斗部[４]；黄亨建等进行了毁伤增强型破 片的研究，其毁伤效能明显优于钢制惰性破片[５]； 徐松林等对 ＰＴＦＥ聚四氟乙烯 / Ａｌ 反应复合物的 本构关系进行了研究，建立了 ＪＣ 塑性模型的压缩本 构方程，验证了方程的合理性[６]；阳世清等对 ＰＴＦＥ/ Ａｌ 复合反应材料的压制工艺及性能进行了研究，为 工程应用提供了指导价值[７]。 笔者设计的轴向驱动反应破片战斗部是一种新 型高效毁伤多用途战斗部，能够形成轴向能量相对 集中的定向反应破片束和径向均匀分布的自然破片 群，在毁伤过程中除了自身的动能侵彻外，还伴随着 强烈的燃烧、爆炸等效应，对目标进行强烈的附带损 害，即 Ｃ 级毁伤或者 Ｋ 级毁伤[８]。 从而提高拦截目 标的毁伤效能，相比导弹拦截目标消耗量最低。 运 用 ＡＮＳＹＳ/ ＬＳ-ＤＹＮＡ 有限元软件对轴向驱动反应破 片战斗部进行了数值模拟分析，并结合静爆试验，验 证了轴向驱动反应破片战斗部的高效毁伤能力是明 显的，为后续战斗部的工程设计提供了借鉴。 １ 战斗部结构设计 设计的反应破片战斗部如图 １ 所示。 其弹体结 构类似于瑞士厄利空公司的 Ａｈｅａｄ 战斗部。 反应破 片主要置于战斗部内衬端面，采用中心端点起爆方 式，通过装药结构设计以控制破片的飞散方向，进而 获得高密度破片束。 图 １ 中，弹体直径为 Ｄ，高度为 Ｌ；主装药采用 Ｂ 炸药，其中装药直径为 ｄ，装药高度 为 ｈ；内衬厚度为 Ｈ；轴向驱动反应破片壳体采用４５＃ 钢，结构是长度为 ａ 的立方体；破片内装有亚稳态反 １ － 主装药；２ － 内衬；３ － 破片壳体；４ － 含能材料。 图 １ 轴向反应破片战斗部结构图 Ｆｉｇ. １ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｄｉａｇｒａｍ ｏｆ ｔｈｅ ａｘｉａｌ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｆｒａｇｍｅｎｔ ｗａｒｈｅａｄ 􀅰９４􀅰２０１６ 年 ８ 月 轴向驱动反应破片的作用过程 张世林，等 ❋ 收稿日期２０１５-０６-２５ 作者简介张世林１９８６ － ，男，工程师，硕士，主要从事弹药工程方面的研究。 Ｅ-ｍａｉｌｚｓｌ. ３１＠１６３. ｃｏｍ 应材料 ＰＴＦＥ/ Ａｌ，反应破片沿着战斗部端面等距排 列，破片总个数为 ２１ 个，密度为 ρ；战斗部壳体材料 为硬质铝合金。 ２ 破片飞散特性 破片的初始抛撒速度是破片飞散特性的主要内 容之一，它是评估杀伤战斗部威力的重要依据[２]。 发散角的大小直接影响到形成的破片束的侵彻能力 和打击面积。 本文的战斗部模型为完全轴对称的，选择破片 速度方向与对称轴 ｚ 轴反向之间的夹角为发散角。 根据破片的速度分析，可以确定每个破片的发散角 α 的值，进而近似求得破片的打击密度。 本文只考 虑破片发散角稳定时的状况。 破片的发散角为 α ＝ ａｒｃｃｏｓ ｖｚ ｖ ＝ ａｒｃｔａｎ ｌ Ｈ ； １ Ｈ ＝ʃ ｔ０ ０ｖｚｄｔ； ２ ｌ ＝ʃ ｔ０ ０ｖｘｄｔ。 ３ 式中ｔ０为破片从开始飞散至击中目标的时间；Ｈ 为 ｔ ＝ ｔ０时刻破片在 ｚ 方向的位移；ｌ 为破片的发散半 径；ｖｚ为 ｚ 轴速度，即轴向速度；ｖｘ为破片的径向速 度；ｖ 为破片初始抛撒速度。 定义打击面积为 Ｓ，破片总数为 Ｎ，打击密度为 ωＳ，打击密度作为打击面积的函数，即 ωＳ ＝ Ｎ Ｓ 。４ 其中打击面积 Ｓ ＝ πＨｔａｎα ＋ ｌｚ２，ｌｚ为某破片到弹 轴线的距离。 ３ 数值模拟 ３. １ 计算模型、材料模型及参数 采用ＡＮＳＹＳ/ ＬＳ-ＤＹＮＡ进行轴向驱动反应破片 战斗部的数值模拟分析，采用流固耦合算法。数值 模型由战斗部壳体、主炸药、内衬和反应破片壳体 和反应材料组成。其中，主炸药、空气和内衬采用 欧拉网格建模，单元使用多物质ＡＬＥ算法，战斗部壳 体和反应破片均采用拉格朗日网格建模。采用 ＴｒｕｅＧｒｉｄ软件进行有限元模型的建立，模型简化如 图 ２ 所示。 图 ２ 战斗部有限元模型 Ｆｉｇ. ２ Ｆｉｎｉｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ｍｏｄｅｌ ｏｆ ｔｈｅ ｗａｒｈｅａｄ 网格单元采用 Ｓｏｌｉｄ１６４ 八节点六面体单元；战 斗部壳体材料模型选用 Ｐｌａｓｔｉｃ Ｋｉｎｅｍａｔｉｃ 材料模 型；破片壳体和反应材料选用 Ｍａｔ Ｊｏｈｎｓｏｎ Ｃｏｏｋ 材 料模型和 Ｇｒｕｎｅｉｓｅｎ 状态方程；主炸药采用 Ｈｉｇｈ Ｅｘｐｌｏｓｉｖｅ Ｂｕｒｎ 材料模型和 ＪＷＬ 状态方程描述；内 衬模型选用 Ｍａｔ Ｅｌａｓｔｉｃ Ｐｌａｓｔｉｃ Ｈｙｄｒｏ；空气采用 Ｎｕｌｌ 材料模型和 Ｇｒｕｎｅｉｓｅｎ 状态方程描述。 主要材 料参数如表 １ 所示，参考值见文献[６，９-１１]。 ３. ２ 数值模拟结果分析 反应破片在主装药爆轰过程中，瞬间受到爆轰 压力的驱动，以防止破片在加速飞散过程中不发生 破碎或者受热提前反应，确保反应破片的完整性，避 免毁伤能力削弱。 本文中，研究了 ６ 种方案无内衬 和分别以泡沫铝、尼龙、泡沫塑料、橡胶和 ＰＴＦＥ 低 密度材料作为内衬，其方案编号为 １＃、２＃、３＃、４＃、５＃、 ６＃，数值模拟分析其对反应破片飞散特性和完整性 的影响。 ３. ２. １ 反应破片飞散数值模拟结果 通过数值模拟，得到了不同内衬时反应破片的 初始抛撒速度和飞散角曲线，如图３和图４所示。 由仿真计算可知，起爆后大约在２５ μｓ时，破片的抛 掷速度趋于稳定，爆轰压力与空气阻力相等，爆轰 产物对破片束的作用基本消失。破片的最大速度出 现在端面中心处，破片的最小速度出现在靠近壳体 处，反应破片的最大速度为２ ４００ ｍ/ ｓ，最小速度为 表 １ 主要材料参数 Ｔａｂ. １ Ｍａｉｎ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｏｆ ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｂ 炸药 ρ/ ｇ􀅰ｃｍ －３ Ｄ/ ｍ􀅰ｓ －１ ｐＣＪ/ ＧＰａＡ/ ＧＰａＢ/ ＧＰａＲ１Ｒ２ω １. ７１７ ９８０２９. ５５ ４２２７６. ７４. ２１. １０. ３４ ＰＴＦＥ/ Ａｌ Ａ０/ ＭＰａＡ１/ ＭＰａＡ２/ ＭＰａＢ０/ ＭＰａＢ１/ ＭＰａＢ２/ ＭＰａ －４３７. ９２３８. １７－３０. ７２１ ８００. ６５－１ ０９３. ５２１７４. ４１ ４５＃钢 ρ/ ｇ􀅰ｃｍ －３ Ｇ/ ＧＰａＡ/ ＧＰａＢ/ ＧＰａｎＣｍ ７. ８３７７７９. ２５１０. ２６０. ０１４１. ０３ 􀅰０５􀅰 爆 破 器 材 Ｅｘｐｌｏｓｉｖｅ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ 第 ４５ 卷第 ４ 期 图 ３ 破片初始抛撒速度曲线 Ｆｉｇ. ３ Ｉｎｉｔｉａｌ ｄｉｓｐｅｒｓａｌ ｖｅｌｏｃｉｔｙ ｏｆ ｆｒａｇｍｅｎｔｓ 图 ４ 破片发散角曲线 Ｆｉｇ. ４ Ｅｊｅｃｔｉｏｎ ａｎｇｌｅ ｏｆ ｆｒａｇｍｅｎｔｓ １ ５９５ ｍ/ ｓ。 由公式知 破片发散角主要集中在 －１６ １６范围内，表明破片基本上沿着战斗部端 面法线方向飞行。 破片飞散稳定后，发散角标准差 值较大，说明破片发散角度呈离散化，导致破片发散 角增大，同时破片束的密度有所降低。 ３. ２. ２ 内衬对反应破片飞散的影响分析 通过数值模拟得到了不同内衬时反应破片的初 始抛洒状态。 由表 ２ 可以看出，内衬对破片的飞散 特性影响较大。 随着内衬材料密度的增加，破片的 平均抛撒速度增大，平均发散角减小，并且破片的破 损现象也相对减小。 采用泡沫铝为内衬时，破片的 速度最低，而采用密度相对较大的 ＰＴＦＥ 时，破片的 速度最大。 采用 ＰＴＦＥ 作为内衬时，其速度比无内 衬时提高了 ２７. ８％。 从图 ５ 不同方案的破片变形 状态也可以看出，随着内衬密度的增加，破片的完整 性逐渐趋于完好。 这是由于无内衬时，炸药与反应破片直接接触， 当爆轰波传至端面时，爆轰产物迅速向周围运动，压 缩空气形成冲击波，削弱了爆轰产物对破片的有效 作功；同时，驱动反应破片沿着端面法线方向高速飞 行；破片受到爆轰的直接载荷，造成外壳的变形。 而 采用内衬时，避免了反应破片与主装药的直接接触， 一方面防止过度的动压加载，避免反应破片破碎，另 一方面阻止过热的炸药爆轰产物的直接作用，削弱 表 ２ 不同内衬材料对反应破片飞散的影响 Ｔａｂ. ２ Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｌｉｎｅｒ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｏｎ ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ ｏｆ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｆｒａｇｍｅｎｔｓ 防护 材料 材料密 度 ρ/ ｇ􀅰ｃｍ －３ 平均抛撒 速度/ ｍ􀅰ｓ －１ 平均发 散角 α/ 破片 状态 无内衬０１ ５００１１. ８ 有破碎、 变形 泡沫 铝 １. ０４０１ ６５０７. ６ 有破碎、 变形 尼龙１. １４０１ ７８０７. ３ 少量破碎、 变形 泡沫 塑料 １. ２６５１ ８０４７. １ 少量破碎、 变形 橡胶１. ４００１ ８５０７. ０ 无破碎、 变形 ＰＴＦＥ２. １６０１ ９１７６. ４ 无破碎、 变形 ａ方案 １＃ ｂ 方案 ２＃ ｃ 方案 ３＃ ｄ 方案 ４＃ ｅ 方案 ５＃ ｆ 方案 ６＃ 图 ５ ８０ μｓ 时不同方案破片的变形状态 Ｆｉｇ. ５ Ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｓｔａｔｅ ｏｆ ｆｒａｇｍｅｎｔｓ ｆｒｏｍ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｐｒｏｇｒａｍｓ ａｔ ８０ μｓ 􀅰１５􀅰２０１６ 年 ８ 月 轴向驱动反应破片的作用过程 张世林，等 了爆轰波压力，避免反应破片过早受高热而发生快 速分解反应。 同时，内衬有效阻止稀疏波向爆轰产 物内传入，起到了约束、延缓的作用，使得对破片的 加载时间延长，提高了爆轰产物对破片的做功能力。 ４ 试验及分析 ４. １ 试验装置 根据数值模拟分析，开展试验验证。 如图 ６ 试 验装置简图所示，战斗部距目标靶板距离 ３. ０ ｍ，靶 板为 １. ２ ｍ １. ０ ｍ ３. ０ ｍｍ 的钢板。 靶心距离地 面 １. ０ ｍ。 图 ７ 为反应破片战斗部，战斗部内置反 应破片 ２１ 枚，破片密度为 ρ，内衬层采用 ＰＴＦＥ，共 计 ４ 枚试验样机图 ６ 所示。 试验时，战斗部横向 放置在试验架，且中心与靶板中心水平对正。 １ － 战斗部；２ － 测速靶；３ － 目标靶；４ － 高速摄像机。 图 ６ 试验装置布置示意图 Ｆｉｇ. ６ Ａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｔｅｓｔ ｄｅｖｉｃｅ 图 ７ 战斗部实物图 Ｆｉｇ. ７ Ｔｈｅ ｗａｒｈｅａｄ ４. ２ 试验结果 通过图 ８ 摄像可以看出，燃烧式反应破片在撞 击靶板瞬间，伴有强烈的火焰产生，火焰长度约半 米。 这是由于高速飞行的破片在撞击靶板瞬间，破 片内部压力瞬间变大，温度升高，反应材料受到高温 高压后，达到临界爆压值，发生燃烧效应。 由试验结 果图 ９可知靶板表面均出现穿孔痕迹，穿孔 ２１ 个，与预制反应破片数目相同，且弹坑处均有燃烧熏 蚀痕迹，表明反应破片战斗部在炸药爆轰后，预制破 片比较完整。 在穿过靶板后，受到靶板的挤压摩擦 后，反应材料发生爆炸燃烧反应，释放大量的热，大 部分反应弹丸在靶板上能够有较完整的穿孔，穿孔 孔径均大于 １０ ｍｍ，破片穿透靶板后仍有较高的剩 余速度，且反应性黑色痕迹较多，反应破片分布在宽 ９４０ １ ２００ ｍｍ、高８７０ １ ０００ ｍｍ的区域内，最大 飞散角为１８ ２２，其打击密度为１７. ５ ２５. ６ｍ －２。 通过高速摄影图像，可近似求得４枚样机反应破片 图 ８ 破片撞击靶板瞬间燃烧图 Ｆｉｇ. ８ Ｂｕｒｎｉｎｇ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ｆｒａｇｍｅｎｔ ａｔ ｔｈｅ ｍｏｍｅｎｔ ｏｆ ｉｍｐａｃｔｉｎｇ ｔｈｅ ｔａｒｇｅｔ ｐｌａｔｅ ａ１＃靶板 ｂ２＃靶板 ｂ３＃靶板 图 ９ 破片侵彻靶板毁伤效果图 Ｆｉｇ. ９ Ｄａｍａｇｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ｆｒａｇｍｅｎｔｓ ｐｅｎｅｔｒａｔｉｎｇ ｔｈｅ ｔａｒｇｅｔ ｐｌａｔｅ 􀅰２５􀅰 爆 破 器 材 Ｅｘｐｌｏｓｉｖｅ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ 第 ４５ 卷第 ４ 期 的平均速度为 １ ８００ ２ ０００ ｍ/ ｓ。 试验表明设计的轴向驱动反应破片战斗部发 射的反应破片完整性较好，破碎情况较少，与数值模 拟结果相吻合。 ５ 结论 １数值模拟发现无内衬时，轴向驱动反应破 片抛撒速度最低，且在爆轰载荷下受损严重；采用密 度相对较大的 ＰＴＦＥ 作为内衬，可以有效提高破片 的完整性和抛撒速度。 ２轴向驱动反应破片在侵彻靶板后，具有燃烧 等二次毁伤效应，造成的复合毁伤效果优于传统型 单一利用动能打击目标的惰性破片。 ３ 轴向驱动反应破片战斗部具有定向功能，其 速度提升和打击密度均优于传统型破片战斗部。 参 考 文 献 [１] 周智超，吴晓锋，冷画屏. 舰炮近炸引信预制破片弹在 反导中的弹丸威力分析[Ｊ]. 军事运筹与系统工程， ２００５，１９２６７-７０. [２] 隋树元，王树山. 终点效应学[Ｍ]. 北京国防工业出 版社，２０００ ＳＵＩ Ｓ Ｙ， ＷＡＮＧ Ｓ Ｓ. Ｔｅｒｍｉｎａｌ ｅｆｆｅｃｔｓ [ Ｍ]. Ｂｅｉｊｉｎｇ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｄｅｆｅｎｄ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ Ｐｒｅｓｓ，２０００. [３] 邢恩峰，钱建平，赵国志. 装药结构参数对轴向预制破 片抛掷速度的影响[Ｊ]. 火炸药学报，２００７，３０１４９- ５３. ＸＩＮＧ Ｅ Ｆ，ＱＩＡＮ Ｊ Ｐ，ＺＨＡＯ Ｇ Ｚ. Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｏｆ ｃｈａｒｇｅ ｏｎ ｔｈｅ ｄｒｉｖｉｎｇ ｖｅｌｏｃｉｔｙ ｏｆ ａｘｉａｌ ｐｒｅｆｏｒｍｅｄ ｆｒａｇｍｅｎｔｓ[Ｊ]. Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｅｘｐｌｏｓｉｖｅｓ ＆ Ｐｒｏｐｅｌｌａｎｔｓ，２００７，３０１４９-５３. [４] 张辉，李向豪，张选明. 轴向增强炮弹破片场优化控制 及反导效能分析[Ｊ]. 计算机仿真，２０１２，２９９２２-２７. ＺＨＡＮＧ Ｈ，ＬＩ Ｘ Ｈ，ＺＨＡＮＧ Ｘ Ｍ. Ｏｐｔｉｍａｌ ｃｏｎｔｒｏｌ ａｂｏｕｔ ａｘｉａｌ ｅｎｈａｎｃｅｄ ａｒｔｉｌｌｅｒｙ ｓｈｅｌｌｓ ｅｘｐｌｏｄｉｎｇ ａｎｄ ｄａｍａｇｅ ａｎａｌ- ｙｓｉｓ ｏｆ ｍｉｓｓｉｌｅｓ[Ｊ]. Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ，２０１２，２９９ ２２-２７. [５] 黄亨建，黄辉，阳世清，等. 毁伤增强型破片探索研究 [Ｊ]. 含能材料，２００７，１５６５６６-５６９. ＨＵＡＮＧ Ｈ Ｊ，ＨＵＡＮＧ Ｈ，ＹＡＮＧ Ｓ Ｑ，ｅｔ ａｌ. Ｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｙ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ ｄａｍａｇｅ ｅｎｈａｎｃｅｄ ｆｒａｇｍｅｎｔ [ Ｊ]. Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｊｏｕｒａｌ ｏｆ Ｅｎｅｒｇｅｔｉｃ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，２００７，１５６５６６-５６９. [６] 徐松林，阳世清，张炜，等. ＰＴＦＥ/ Ａｌ 含能复合物的本构 关系[Ｊ]. 爆炸与冲击，２０１０，３０４４３９-４４４. ＸＵ Ｓ Ｌ，ＹＡＮＧ Ｓ Ｑ，ＺＨＡＮＧ Ｗ，ｅｔ ａｌ. Ａ ｃｏｎｓｔｉｔｕｔｉｖｅ ｒｅｌａ- ｔｉｏｎ ｆｏｒ ａ ｐｒｅｓｓｅｄ ＰＴＦＥ/ Ａｌ ｅｎｅｒｇｅｔｉｃ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ ｍａｔｅｒｉａｌ [Ｊ]. Ｅｘｐｌｏｓｉｏｎ ａｎｄ Ｓｈｏｃｋ Ｗａｖｅｓ，２０１０，３０４４３９-４４４. [７] 阳世清，徐松林，张彤. ＰＴＦＥ/ Ａｌ 反应材料制备工艺及 性能[Ｊ]. 国防科技大学学报，２００８，３０６３９-４２，６２. ＹＡＮＧ Ｓ Ｑ，ＸＵ Ｓ Ｌ，ＺＨＡＮＧ Ｔ. Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｐｅｒｆｏｒ- ｍａｎｃｅ ｏｆ ＰＴＦＥ/ Ａｌ ｒｅａｃｔｉｖｅ ｍａｔｅｒｉａｌｓ [ Ｊ].Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｄｅｆｅｎｓｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００８，３０６ ３９-４２，６２. [８] 张世林. 轴向预制破片战斗部破片飞散特性影响因素 分析[Ｄ]. 太原中北大学，２０１２. ＺＨＡＮＧ Ｓ Ｌ. Ａｎａｌｙｚｅ ｏｎ ｔｈｅ ｆａｃｔｏｒｓ ｏｆ ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ ｃｈａｒａｃ- ｔｅｒｉｓｔｉｃ ｏｆ ａｘｉａｌ ｐｒｅｆａｂｒｉｃａｔｅｄ ｆｒａｇｍｅｎｔｓ [ Ｄ]. Ｔａｉｙｕａｎ Ｎｏｒｔｈ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｃｈｉｎａ，２０１２. [９] 孙文旭，李尚斌，黄亨建，等. 防护材料对爆炸驱动反 应破片的影响[Ｊ]. 科技导报，２０１１，２９１６３０-３４. ＳＵＮ Ｗ Ｘ， ＬＩ Ｓ Ｂ，ＨＵＡＮＧ Ｈ Ｊ，ｅｔ ａｌ. Ｉｍｐａｃｔ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｏ- ｔｅｃｔｉｖｅ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｏｎ ｅｘｐｌｏｓｉｏｎ ｄｒｉｖｉｎｇ ｒｅａｃｔｉｖｅ ｆｒａｇｍｅｎｔｓ [Ｊ]. Ｓｃｉｅｎｃｅ ＆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｒｅｖｉｅｗ，２０１１，２９１６３０- ３４. [１０] 才鸿年，王鲁，李树奎. 战斗部材料研究进展[Ｊ]. 中 国工程科学，２００２，４１２２１-２７. ＣＡＩ Ｈ Ｎ，ＷＡＮＧ Ｌ，ＬＩ Ｓ Ｋ. Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｉｎ ｗａｒ- ｈｅａｄ ｍａｔｅｒｉａｌｓ[Ｊ]. Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｓｃｉｅｎｃｅ，２００２，４１２ ２１-２７. [１１] 时党勇，李裕春，张胜民. 基于 ＡＮＳＹＳ/ ＬＳ-ＤＹＮＡ８. １ 进行显示动力分析[Ｍ]. 北京清华大学出版社， ２００５. Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ ｔｈｅ Ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ Ａｘｉａｌ Ｄｒｉｖｉｎｇ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ Ｆｒａｇｍｅｎｔｓ ＺＨＡＮＧ Ｓｈｉｌｉｎ①，ＨＵＡＮＧ Ｄｅｙｕ②，ＦＡＮ Ｘｕｅｆｅｎｇ①，ＷＵ Ｊｉａｎｐｉｎｇ① ①７１０ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ， Ｃｈｉｎａ Ｓｈｉｐｂｕｉｌｄｉｎｇ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ＨｕＢｅｉ Ｙｉｃｈａｎｇ， ４４３０００ ② Ｕｎｉｔ ９５８７４，ＰＬＡ Ｊｉａｎｇｓｕ Ｎａｎｊｉｎｇ， ２１００２２ [ＡＢＳＴＲＡＣＴ] Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｉｍｐｒｏｖｅ ｎａｖａｌ ｇｕｎ’ｓ ａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｔｅｒｍｉｎａｌ ｉｎｔｅｒｃｅｐｔｉｎｇ ａｎｔｉ-ｓｈｉｐ ｍｉｓｓｉｌｅ，ａｎｄ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｄａｍａｇｅ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｔｏ ｔａｒｇｅｔ， ａｎ ａｘｉａｌ ｄｒｉｖｉｎｇ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｆｒａｇｍｅｎｔ ｗａｒｈｅａｄ ｗａｓ ｄｅｓｉｇｎｅｄ. ＡＮＳＹＳ/ ＬＳ-ＤＹＮＡ，ｔｈｅ ｎｏｎ-ｌｉｎｅａｒ ｆｉｎｉｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ａｎａｌｙｓｉｓ ｓｏｆｔｗａｒｅ， ｗａｓ ｕｓｅｄ ｔｏ ｐｅｒｆｏｒｍ ｔｈｅ ｎｕｍｅｒｉｃａｌ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｆｒａｇｍｅｎｔ ｗａｒｈｅａｄ. Ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｕｓｉｎｇ ＰＴＦＥ ｔｅｆｌｏｎ ａｓ ｔｈｅ ｉｎｎｅｒ ｌｉｎｅｒ ｃａｎ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ ａｎｄ ｔｈｅ ｄｉｓｐｅｒｓａｌ ｓｐｅｅｄ ｏｆ ｆｒａｇｍｅｎｔｓ. Ｄａｍａｇｅ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｏｆ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ｗａｒｈｅａｄ ｗａｓ ｖｅｒｉｆｉｅｄ ｂｙ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ. Ｔｅｓｔ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ａｆｔｅｒ ｐｅｎｅｔｒａｔｉｎｇ ｔｈｅ ｔａｒｇｅｔ ｐｌａｔｅ， ｔｈｅ ｂｕｒｎｉｎｇ ｆｒａｇｍｅｎｔｓ ｐｏｓｓｅｓｓｅｓ ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ｄａｍａｇｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｄｕｅ ｔｏ ｄｅｆｌａｇｒａｔｉｏｎ， ｗｈｉｃｈ ｉｓ ｓｕｐｅｒｉｏｒ ｔｏ ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ ｆｒａｇ- ｍｅｎｔ， ｂｙ ｍｅａｎ ｏｆ ｔｈｅ ｋｉｎｅｔｉｃ ｅｎｅｒｇｙ. Ｉｔ ｃｏｕｌｄ ｇｒｅａｔｌｙ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｏｆ ａｎｔｉ ｍｉｓｓｉｌｅ. [ＫＥＹＷＯＲＤＳ] ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｆｒａｇｍｅｎｔ； ｎｕｍｅｒｉｃａｌ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ； ｄａｍａｇｅ； ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ 􀅰３５􀅰２０１６ 年 ８ 月 轴向驱动反应破片的作用过程 张世林，等