Angesichts des Problems fehlender standardisierter Geschosse zur Validierung von Zielen bei stumpfen ballistischen Aufpralltests wird basierend auf dem NATO-Standardgeschoss SIR-X eine Methode zur Konstruktion und Validierung von Geschossen vorgeschlagen, die physikalische Experimente und numerische Simulationen kombiniert. Ein geometrisches Modell des standardisierten Testgeschosses wurde erstellt, fünf physikalische Testgeschosse mit unterschiedlichen Projektilkopf-Härten (Shore-Härte 30~70 HOO) wurden durch Kombination von Polyurethanschaum-Köpfen und Polyvinylidenfluorid (PVDF)-Geschosskörpern hergestellt, und deren mikroskopische Struktureigenschaften wurden beobachtet. Basierend auf dem NATO-Standard-Antwortkorridor AEP-99 wurden steife Wand-Aufprallexperimente zur Auswahl durchgeführt, und das Geschoss mit einer Kopf-Härte von 60 HOO wurde als standardkonformes Referenzphysikalisches Geschoss bestimmt. Basierend auf demselben geometrischen Modell wurde ein Finite-Elemente-Modell des Geschosses (digitales Testgeschoss) erstellt und eine steife Wand-Aufprallsimulation durchgeführt, die digitale Geschossvalidierung gemäß dem AEP-99-Antwortkorridor abgeschlossen wurde; anschließend wurde die Übereinstimmung der Aufprallantwort zwischen physischem und digitalem Testgeschoss überprüft, Materialparameter angepasst. Bei zwei Aufprallgeschwindigkeiten liegen die Fehler bei Spitzenverschiebung, Spitzenkraft und deren Erreichungszeit sowohl im Experiment als auch in der Simulation unter 5 %, und die durchschnittliche absolute Differenzanalyse zeigt, dass das digitale Testgeschoss die Aufprallbelastung und die Verformungsantwort des physischen Testgeschosses gut reproduzieren kann, beide weisen eine hohe Übereinstimmung der Aufprallantwort auf. Die Forschungsergebnisse zeigen, dass das entwickelte standardisierte nicht-tödliche Testgeschoss sowohl die Anforderungen des AEP-99-Antwortkorridors als auch die Übereinstimmung der physischen und digitalen Aufprallantwort erfüllt, wobei das physische Testgeschoss durch einfache Herstellung, niedrige Kosten und kurze Entwicklungszeit gekennzeichnet ist, während das digitale Testgeschoss das experimentelle Aufprallverhalten effektiv darstellen kann. Diese Methode kann die standardisierte Validierung von Zielen für Tests mit nicht-tödlichen kinetischen Geschossen unterstützen, die Entwicklung von Zielvorbereitungs- und Validierungsnormen sowie Schadensbewertungsstandards fördern und dient als Referenz für das Design und die Leistungsevaluierung neuer nicht-tödlicher kinetischer Geschosse.

stumpfer ballistischer Aufprall;nicht-tödliches kinetisches Geschoss;starre Wand-Aufprallexperimente;standardisierte Testgeschosse;Übereinstimmungsprüfung