张世文，李英雷，陈 艳，但加坤，郭昭亮，刘明涛

（中国工程物理研究院流体物理研究所，四川 绵阳 621999）

爆炸加载下金属壳体的膨胀断裂因军事需求得到广泛关注[1-4]。破片回收技术作为分析壳体膨胀断裂的重要手段之一，也引起人们极大的兴趣。意外膨胀断裂的爆炸容器破片飞散涉及到爆炸容器的安全性问题[5-6]，常规炮弹的破片飞散角度和质量分布均可通过破片回收进行统计[7-9]。对于不太关心回收破片是否受损，或者破片飞散方向基本确定的情况，硬回收设计相对容易。另外，炸药加载下金属柱壳膨胀实验中，破片在经过沙袋等防护设施撞击后发生较大变形，一般很难完整保持金属壳体破片初始形貌，不利于全面评估壳体断裂状态。深入研究金属壳体膨胀断裂机理，包括宏观裂纹的起始应变、起始位置、破片的形貌和尺寸、微损伤的起始及演化过程等信息，避免破片与回收装置碰撞产生严重的二次损伤是一个重要课题。以前的实验中也有关于破片回收的记录[10-12]，但破片回收比例较小，无法从统计角度进行分析。

国内外开展了不少全回收实验研究，如采用侧壁带防护板的盛水爆炸容器进行回收[13]，该方法破片回收率较高，破片质量损耗相对较小。由于防护内衬为616 装甲钢板，对破片撞击损伤严重，不能保持破片形成之后的初始形貌。密闭爆炸容器适合破片的全回收但不适合破片的软回收。也有采用半开式回收装置，如陈志闯等[14]开展了冻结回收实验，可以获得柱壳膨胀断裂的中间状态，但回收装置对壳体的强约束导致破片严重变形，仍然不能较好地保持破片初始状态。……