张 伟，郭子涛，肖新科，王 聪

（哈尔滨工业大学超高速撞击研究中心，黑龙江 哈尔滨150001）

对入水问题的初期研究始于20世纪20～30年代，二次大战促使对入水问题的研究拓展到入水过程中的空泡现象和水下弹道等各个方面。早期开展的水弹道研究，是从鱼雷弹道开始的［1－2］，J.G.Waugh［1］、A.May［3］对弹体入水特点和实验结果进行了总结。早期也进行了一些关于高速弹体入水的初步实验，但研究工作相对较少。矶部孝［4］研究了常规兵器水下弹道的运动规律并开展了大量的实验，对弹丸入水跳弹的现象作了深入的分析并对弹丸的稳定机理作了简要分析，但未考虑空化及空泡的影响。近来，随着超空化减阻特性的发现，以及以俄罗斯“暴风雪”超空泡鱼雷为代表的水下高速超空泡武器的成功研制，弹体的高速入水特性以及水中弹道规律更是受到世界各国的广泛关注并纷纷开始超空泡武器的研制工作。超空泡鱼雷行进时要藏身于弹体头部产生的空泡，而这种空泡的产生和形状、尺寸均与弹体头部的形状有密切关系，同时，弹体头部形状和弹体速度直接影响着弹体对水下防护壳的侵彻能力。本文中，对平头、卵形和截卵形弹体入水进行实验研究，利用高速摄像机记录不同头型弹体水平高速入水的过程及弹道轨迹，并对弹体头部形状、水下空泡特性、弹体速度和侵彻深度等关系进行探讨。

1 实验装置

图1 撞击实验设置示意图Fig.1 Sketches of impact experimental set－up

实验装置包括一级气体炮发射设备、激光测速装置、水容器以及光学相机等几个部分，如图1所示。……