本發(fā)明屬于彈藥設(shè)計(jì)領(lǐng)域,特別是一種預(yù)控戰(zhàn)斗部破片飛散分布的控制方法。
背景技術(shù):
1、預(yù)控破片是殺傷類(lèi)武器中常用的毀傷元之一,裝藥爆轟后,高壓爆轟產(chǎn)物帶動(dòng)破片高速運(yùn)動(dòng),最終侵徹目標(biāo)進(jìn)行殺傷。為了優(yōu)化其飛散設(shè)計(jì),需要調(diào)整破片的飛散角以實(shí)現(xiàn)不同的毀傷要求。因此,提出了一些控制破片飛散角的方法。
2、在工程實(shí)踐中,shapiro公式被廣泛應(yīng)用于破片飛散角的計(jì)算。聚焦式和飛散式破片是通過(guò)對(duì)殼體母線的設(shè)計(jì),來(lái)控制在炸藥驅(qū)動(dòng)下破片的軸向飛散特性,根據(jù)需求得到破片飛散角分布。利用shapiro公式可以設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)破片不同飛散分布的預(yù)控破片殼體曲線。基于shapiro公式,可采用微元法根據(jù)破片在目標(biāo)上的落點(diǎn)分布對(duì)預(yù)控破片殼體母線進(jìn)行設(shè)計(jì)。聚焦式破片殼體通常設(shè)計(jì)成中間細(xì)兩端粗的腰鼓形,而飛散式則設(shè)計(jì)成中間粗兩端細(xì)的鼓形。
3、激光選區(qū)融化技術(shù)(slm)是由粉床選區(qū)激光燒結(jié)技術(shù)發(fā)展而來(lái),以金屬粉末為加工原料,采用高能密度激光束將鋪灑在金屬基板上的粉末逐層熔覆堆積,從而形成金屬件的技術(shù)。有些零部件形狀復(fù)雜,傳統(tǒng)加工工藝難以生產(chǎn),金屬增材制造技術(shù)可以制造出滿(mǎn)足要求的零部件。
4、考慮到聚焦式破片殼體和飛散式破片殼體的一些局限之處,外形會(huì)受載體艙段形狀限制,腰鼓形和鼓形都會(huì)損失一部分裝藥質(zhì)量,這對(duì)破片初速是不利的,最終影響殺傷效能,因此需要一種能不受載體艙段形狀限制、不損失裝藥質(zhì)量的情況下控制破片飛散角的方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種控制預(yù)控破片飛散角的方法,可以在殼體為圓柱形的基礎(chǔ)上調(diào)整破片飛散角,滿(mǎn)足不同殺傷范圍需求。
2、實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為:
3、一種控制預(yù)控破片飛散角的方法,在殼體內(nèi)部加工預(yù)制槽,包括等間隔設(shè)置的環(huán)向槽和縱向槽;
4、其中環(huán)向槽的槽寬方向確定方法是:將圓柱殼體沿軸向按破片高度等分確定環(huán)向槽的間距,根據(jù)傳統(tǒng)聚焦式或飛散式殼體母線作為參考圓弧曲線,連接環(huán)向槽與參考圓弧的圓心,連線方向則是環(huán)向槽的槽寬方向;參考圓弧為內(nèi)凹則形成聚焦式破片,參考圓弧為外突則形成飛散式破片。
5、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,其顯著優(yōu)點(diǎn)是:
6、本發(fā)明提出一種調(diào)整預(yù)控破片飛散角的方法,基于增材制造技術(shù),通過(guò)改變環(huán)向預(yù)制槽的角度,實(shí)現(xiàn)控制預(yù)控破片戰(zhàn)斗部破片飛散角的效果。該方法可以在保證殼體母線形狀一致的情況下,通過(guò)調(diào)整環(huán)向預(yù)制槽的角度實(shí)現(xiàn)不同的飛散角分布。通過(guò)數(shù)值仿真對(duì)該方法的有效性進(jìn)行驗(yàn)證,仿真結(jié)果表明該方法具有調(diào)整破片飛散角的作用,可以為預(yù)控破片戰(zhàn)斗部設(shè)計(jì)提供參考。
1.一種控制預(yù)控破片飛散角的方法,其特征在于,在殼體內(nèi)部加工預(yù)制槽,包括等間隔設(shè)置的環(huán)向槽和縱向槽;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制預(yù)控破片飛散角的方法,其特征在于,所述環(huán)向槽和縱向的殼體采用增材制造的加工方法形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制預(yù)控破片飛散角的方法,其特征在于,環(huán)向槽和縱向槽的寬度為殼體壁厚的60%,槽厚度不大于0.3mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制預(yù)控破片飛散角的方法,其特征在于,所述殼體為圓柱形金屬殼體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制預(yù)控破片飛散角的方法,其特征在于,通過(guò)更改參考圓弧的半徑以調(diào)整破片聚焦或破片飛散的效果。