许化珍，李向东

（南京理工大学机械工程学院，南京 210094）

0 引言

现代战争要求第一时间摧毁敌方目标，使其丧失战斗力，达到高效毁伤的目的，而针对燃料箱的攻击，正是实现飞机、车辆等高效毁伤的捷径，因此国内外学者对此开展了大量研究工作［1－6］。综合国内外文献资料的研究现状表明，目前针对燃料箱引燃机理的研究主要以实验方式为主，且实验多选取较易引燃的汽油、煤油为研究对象，针对柴油箱引燃的研究较少。文中以柴油为研究对象，建立破片撞击油箱时油气浓度计算模型，结合实验研究了含能破片对油箱引燃破坏效应，为新型弹药设计提供理论及实验支持。

1 破片对油箱壁的侵彻模型

破片对油箱的引燃是一个强制点燃的过程。其点燃的过程如下:首先破片穿透油箱壁，依靠燃烧剂燃烧提供的外加热量使油箱内的油蒸汽局部点火，使其发生燃烧反应，产生局部火焰，而后火焰加热并点燃相邻的油蒸汽，形成火焰传播，继而使油箱被点燃。根据能量守恒计算破片对油箱壁的极限穿透条件，得出极限穿透速度 vj［7］。

式中:ρd、cd分别为破片材料密度及一维杆波速;ρb、cb分别为油箱壁材料密度及一维杆波速;m为破片的质量;ms为撞击油箱壳体冲塞塞块的质量;b为油箱壳体厚度;τ为油箱壁材料的动剪切强度，通常取静剪切强度的2～3倍;D为塞块的直径，约为破片直径d的1.38倍。

当破片撞击油箱壁的速度v0大于极限穿透速度vj时，则破片穿透油箱壁后仍以一定大小的速度vr向前运动，vr被称为剩余速度。……