兵工学报 ›› 2024, Vol. 45 ›› Issue (6): 1725-1734.doi: 10.12382/bgxb.2023.0895
焦晓龙1, 徐豫新1,2,**(), 吴宗娅3, 周彤1,*(
)
收稿日期:
2023-09-07
上线日期:
2024-03-05
通讯作者:
JIAO Xiaolong1, XU Yuxin1,2,**(), WU Zongya3, ZHOU Tong1,*(
)
Received:
2023-09-07
Online:
2024-03-05
摘要:
研究活性壳体与温压炸药组合战斗部的威力,以及对相控阵雷达天线靶标的毁伤效应,以期提升对其的毁伤效果,并为相关战斗部设计提供支撑。设计活性壳体、20号钢壳体2种同尺寸结构温压战斗部,进行战斗部毁伤模拟相控阵雷达天线靶标试验,测试并分析火球温度、冲击波、靶标介质棒损坏比例等数据。试验结果表明:相同尺寸结构和装药量下,相对钢壳战斗部,活性壳体战斗部火球最高温度提高14.9%、500℃以上火球面积增加20%~50%,冲击波比冲量始终高于钢壳战斗部,对8m处靶标的毁伤程度提升15.5%;温压战斗部可通过自然破片和冲击波毁伤靶标,冲击波能够造成介质棒大面积脱落,基于试验结果分析,对于54.8%以上阵面辐射单元毁伤,冲击波比冲量应达到142.5Pa·s以上。
中图分类号:
焦晓龙, 徐豫新, 吴宗娅, 周彤. 活性壳体温压战斗部对相控阵雷达天线的毁伤效应[J]. 兵工学报, 2024, 45(6): 1725-1734.
JIAO Xiaolong, XU Yuxin, WU Zongya, ZHOU Tong. Damage Effect of Thermobaric Warhead with Reactive Casing on Phased-array Radar Antenna[J]. Acta Armamentarii, 2024, 45(6): 1725-1734.
战斗部 类型 | 装药直径/ mm | 装药高度/ mm | 壳体厚度/ mm | 壳体 质量/kg | 装填 系数 |
---|---|---|---|---|---|
SC | 217 | 176 | 3 | 3.22 | 0.74 |
RC | 217 | 177 | 3 | 2.78 | 0.76 |
表1 战斗部结构参数
Table 1 Structure parameters of warhead
战斗部 类型 | 装药直径/ mm | 装药高度/ mm | 壳体厚度/ mm | 壳体 质量/kg | 装填 系数 |
---|---|---|---|---|---|
SC | 217 | 176 | 3 | 3.22 | 0.74 |
RC | 217 | 177 | 3 | 2.78 | 0.76 |
战斗部 类型 | 温度第1波 峰值/℃ | 第1波峰 降温速度/ (℃·ms-1) | 温度第2波 峰值/℃ | 第2波峰 升温时间/ ms |
---|---|---|---|---|
SC | 606.0 | 655.2 | 616.9 | 45.0 |
RC | 656.1 | 369.9 | 709.0 | 95.5 |
表3 火球温度参数
Table 3 Parameters of fireball temperature
战斗部 类型 | 温度第1波 峰值/℃ | 第1波峰 降温速度/ (℃·ms-1) | 温度第2波 峰值/℃ | 第2波峰 升温时间/ ms |
---|---|---|---|---|
SC | 606.0 | 655.2 | 616.9 | 45.0 |
RC | 656.1 | 369.9 | 709.0 | 95.5 |
离爆 心距 离/m | 战斗 部类 型 | 超压峰值/ kPa | 正压作用 时间/ms | 比冲量/ (Pa·s) | |||
---|---|---|---|---|---|---|---|
测试值 | 均值 | 测试值 | 均值 | 测试值 | 均值 | ||
5 | SC | 515.6 | 502.3 | 2.0 | 1.7 | 207.0 | 194.7 |
502.2 | 1.6 | 191.2 | |||||
394.4 | 1.5 | 199.2 | |||||
597.1 | 1.7 | 181.2 | |||||
RC | 368.7 | 420.4 | 1.7 | 1.6 | 222.3 | 203.3 | |
468.2 | 1.9 | 220.4 | |||||
382.1 | 1.5 | 200.6 | |||||
462.6 | 1.2 | 169.9 | |||||
8 | SC | 86.7 | 133.2 | 4.6 | 4.9 | 109.0 | 142.5 |
181.7 | 5.0 | 147.8 | |||||
140.9 | 4.9 | 152.3 | |||||
123.3 | 5.1 | 161.0 | |||||
RC | 164.3 | 146.7 | 5.8 | 5.2 | 171.7 | 165.7 | |
137.8 | 4.6 | 157.9 | |||||
138.0 | 5.2 | 167.6 |
表4 冲击波特征参数
Table 4 Shock wave characteristic parameters
离爆 心距 离/m | 战斗 部类 型 | 超压峰值/ kPa | 正压作用 时间/ms | 比冲量/ (Pa·s) | |||
---|---|---|---|---|---|---|---|
测试值 | 均值 | 测试值 | 均值 | 测试值 | 均值 | ||
5 | SC | 515.6 | 502.3 | 2.0 | 1.7 | 207.0 | 194.7 |
502.2 | 1.6 | 191.2 | |||||
394.4 | 1.5 | 199.2 | |||||
597.1 | 1.7 | 181.2 | |||||
RC | 368.7 | 420.4 | 1.7 | 1.6 | 222.3 | 203.3 | |
468.2 | 1.9 | 220.4 | |||||
382.1 | 1.5 | 200.6 | |||||
462.6 | 1.2 | 169.9 | |||||
8 | SC | 86.7 | 133.2 | 4.6 | 4.9 | 109.0 | 142.5 |
181.7 | 5.0 | 147.8 | |||||
140.9 | 4.9 | 152.3 | |||||
123.3 | 5.1 | 161.0 | |||||
RC | 164.3 | 146.7 | 5.8 | 5.2 | 171.7 | 165.7 | |
137.8 | 4.6 | 157.9 | |||||
138.0 | 5.2 | 167.6 |
壳体 | 剩余数/ 枚 | 总数/ 枚 | 损坏数/ 枚 | 损坏比例/ % | 比冲量/ (Pa·s) |
---|---|---|---|---|---|
SC | 1851 | 4091 | 2240 | 54.8 | 142.5 |
RC | 1503 | 4091 | 2588 | 63.3 | 165.7 |
表5 介质棒损坏统计
Table 5 Statistics of dielectric rod damage
壳体 | 剩余数/ 枚 | 总数/ 枚 | 损坏数/ 枚 | 损坏比例/ % | 比冲量/ (Pa·s) |
---|---|---|---|---|---|
SC | 1851 | 4091 | 2240 | 54.8 | 142.5 |
RC | 1503 | 4091 | 2588 | 63.3 | 165.7 |
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