郑红伟，陈长海，侯海量，朱锡，李典

海军工程大学舰船工程系，湖北武汉430033

破片尺寸对空爆冲击波及破片传播过程的影响仿真分析

郑红伟，陈长海，侯海量，朱锡，李典

海军工程大学舰船工程系，湖北武汉430033

［目的］为探讨高速破片与空爆冲击波相互作用下冲击波与高速破片的传播规律以及速度和能量衰减机制，［方法］采用ANSYS/LS-DYNA软件建立端部贴有预制破片的柱状TNT空爆仿真模型。在破片总质量相同的情况下，改变单个预制破片尺寸，研究破片群单个破片尺寸对冲击波及破片自身传播过程的影响。［结果］结果表明，预制破片群会阻碍破片正后方冲击波的传播，较大程度地降低冲击波的强度和传播速度；在破片群总质量相同的情况下，单个破片尺寸对冲击波传播的影响差异不大；破片群的单个破片尺寸越小，破片群获得的初始总动能越高，但破片速度衰减越快。［结论］因此，在空爆冲击波和高速破片联合作用的研究中，应主要考虑爆炸产生的破片尺寸差异对高速破片载荷的影响。这一结论可为战斗部空爆载荷特性及载荷联合作用研究提供参考。

爆炸力学；空爆冲击波；高速破片；数值仿真；破片尺寸

0 引 言

随着现代武器的迅速发展，对舰导弹成为当今武器研究的热点之一。导弹爆炸产生的冲击波和大量高速破片是联合作用在结构上的2种最主要的毁伤元素［1-2］。在爆炸载荷形成阶段，壳体破碎形成破片，壳体周围空气在爆轰作用下形成冲击波。……