刘星雨，战仁军，欧阳的华，李永利

(1. 武警工程大学 装备管理与保障学院， 陕西 西安 710086； 2. 上海交通大学 海洋智能装备与系统教育部重点实验室， 上海 200240；3. 西安建筑科技大学 资源工程学院， 陕西 西安 710055)

爆震弹是利用含能材料爆炸时产生的强烈声响和眩目闪光，使有生目标暂时致聋致盲的非致命性弹种[1]。此类弹种采用手投、枪发或发射器方式进行发射，被广泛用于部队反恐、处突、海上维权执法等任务中。其封装壳体多为塑料或铝制材料，在爆炸过程中形成的较大破片易对人造成不可逆转的伤害。为提升其安全性，国内外学者目前主要采用的是改善壳体材料或外置高强度开孔金属壳的方法[2]。而对于采用壳体预刻槽方法控制破片的质量分布、飞散速度、比动能，进而减小破片场的致伤与致死半径的研究则较少。特别是基于上述指标下破片“成型、飞散、着靶”全时域的理论模型与仿真方法，还少有研究。为此，建立破片全时域的仿真模型，自动化地求解破片质量分布、速度、平均比动能、致伤半径、致死半径等安全性指标，是高效地指导武器使用、优化武器性能、节约研发成本的客观需求。

目前，国内外学者对杀伤性弹药破片的研究相对较多，特别是杀伤性预制破片战斗部威力场的数值仿真研究，提出了很多成熟的仿真模型与计算方法，如文献[3-10]基于LS-DYNA、AUTODYN平台对各类战斗部破片场进行了建模、仿真评估、效能优化、快速计算等。但对非致命弹药破片的安全特性研究，特别是全时域下的破片比动能研究还相对较少。……