余毅磊，蒋招绣，王晓东，任文科，杜忠华，高光发，2

(1.南京理工大学 机械工程学院，江苏，南京 210094； 2.北京理工大学 爆炸科学与技术国家重点实验室，北京 100081)

提 要：采用弹道侵彻试验与有限元数值模拟相结合的方法，研究了背板条件对氧化铝薄板陶瓷/金属复合装甲在抗12.7 mm穿燃弹过程中形成的陶瓷锥角大小与形态的影响，并分析了陶瓷锥形成的过程与机理.结果表明：背板厚度对于陶瓷锥大小的影响尤为明显，当背板厚度增大时，主裂纹汇聚的交点越靠近弹靶接触面，此时拉剪裂纹的扩展起到了主要作用，当背板厚度与陶瓷厚度之比小于1时，厚度比每增大1/6，陶瓷锥锥角大小增加5%；当界面间波阻抗差值减小即背板材料波阻抗升高时，从界面反射的应力波减弱，从而减小了对陶瓷的损伤，陶瓷断裂锥锥角大小也随之减小.

近年来，防护结构呈现出高性能和轻量化的需求，而陶瓷/金属复合靶板兼有陶瓷高硬度和金属高韧性的优点，抗弹性能优异，在航空、轻型装甲车辆的防护领域得到了广泛应用.在薄复合靶板中，陶瓷与金属背板如何组合才能发挥出各自的优势，是对于陶瓷轻型复合装甲研究中需要解决的基础性问题.自20世纪60年代Wilkins等进行试验研究以来，国内外学者对于厚陶瓷靶板的抗弹性能及机理进行了大量的研究，但是对于薄陶瓷结构复合装甲的抗弹性能的研究较少.DOP实验表明[1-4]，在陶瓷板中，不同层之间界面对弹体的阻碍……