图4.20复合结构活性药型罩聚能装药对钢靶毁伤效应图4.21活性聚能战斗部作用钢靶毁伤原理对于所给定的聚能装药结构，炸高对活性聚能侵彻体成形和侵彻效应影响显著。由于反应弛豫时间存在，活性聚能侵彻体发生化学反应之前，才能对目标产生类似惰性侵彻体的侵彻毁伤行为。由图4.23还可得到，活性聚能侵彻体侵彻钢靶的侵彻规律与金属铜射流大致相同，即侵彻深度随着侵彻时间呈指数增长趋势。......
2023-06-18
活性聚能侵彻体成形行为建模方法
【摘要】：表2.1活性聚能装药结构材料模型氟聚物基活性材料是一种特殊的含能材料，具有通常条件下惰性钝感、高应变率加载下发生非自持化学反应的特征。表2.2活性药型罩与45钢材料主要参数8701炸药是一种常用混合炸药，爆轰产物通过JWL状态方程描述，8701炸药材料主要参数列于表2.3，空气材料主要参数列于表2.4。表2.38701炸药材料主要参数表2.4空气材料主要参数活性聚能装药数值模型如图2.6所示。
金属射流成形和侵彻行为数值模拟中，主要采用欧拉算法和欧拉-拉格朗日耦合算法分析。然而，活性聚能侵彻体成形行为具有显著特殊性，主要表现为成形过程中聚能侵彻体的径向膨胀和激活。为了更好地描述该现象，一般采用SPH算法，与欧拉算法相比，SPH算法计算精度更高。本节主要以AUTODYN-3D为例，介绍活性聚能侵彻体成形行为建模方法。
活性聚能装药主要由活性药型罩、壳体和炸药构成。典型氟聚物基活性材料PTFE/Al组分配比为73.5 wt.% PTFE/26.5 wt.% Al，炸药选择8701，壳体材料选择45钢。聚能装药结构为船尾形，装药口径和长度分别为48 mm和60 mm，壳体厚度为5 mm，药型罩厚度为0.1 CD。仿真中，活性药型罩、计算域空气、炸药、壳体所有强度模型、状态方程及失效模型列于表2.1。
表2.1 活性聚能装药结构材料模型
氟聚物基活性材料是一种特殊的含能材料，具有通常条件下惰性钝感、高应变率加载下发生非自持化学反应的特征。对氟聚物基活性材料进行描述，材料模型需包括两部分，一是惰性阶段活性材料的力学行为，二是爆燃反应阶段活性材料的化学能释放行为。此外，还需考虑活性材料反应激活时间等因素，这些因素均增加了活性聚能侵彻体成形行为研究的复杂性。
为了便于分析，仿真中活性药型罩材料采用Shock状态方程和Johnson-Cook强度模型。45钢材料的状态方程及强度模型也选用Shock状态方程和Johnson-Cook强度模型。活性药型罩和45钢材料主要参数列于表2.2。
表2.2 活性药型罩与45钢材料主要参数
8701炸药是一种常用混合炸药，爆轰产物通过JWL状态方程描述，8701炸药材料主要参数列于表2.3，空气材料主要参数列于表2.4。
表2.3 8701炸药材料主要参数
表2.4 空气材料主要参数
活性聚能装药数值模型如图2.6所示。
图2.6 活性聚能装药数值模型
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2023-06-18
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2023-06-18
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2023-06-18
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