爆炸成型弹丸(explosively formed projectiles,EFP)的飞行稳定性直接决定弹丸撞靶的姿态、速度和密集度,进而影响EFP的侵彻性能。为了提升高超音速(Ma=4~7)EFP的侵彻威力,综述目前EFP的构型及飞行稳定性,建立了大长径比尾裙和褶皱尾翼...爆炸成型弹丸(explosively formed projectiles,EFP)的飞行稳定性直接决定弹丸撞靶的姿态、速度和密集度,进而影响EFP的侵彻性能。为了提升高超音速(Ma=4~7)EFP的侵彻威力,综述目前EFP的构型及飞行稳定性,建立了大长径比尾裙和褶皱尾翼EFP模型;构建并验证了EFP高超音速气动参数的数值计算方法。分析了尾翼式EFP的结构参数(齿根高、齿宽、实心率)对升阻力、压心和飞行稳定性等的影响规律,研究了结构不对称程度和滚转运动对尾裙和尾翼式EFP静态气动参数的影响规律。在此基础上,建立并验证了EFP飞行动力学微分方程,分析了结构非对称和滚转运动对弹道径向偏移量的影响;研究了药型罩材质对球形、尾裙式、尾翼式EFP长距离飞行速度降的影响,定量分析了飞行稳定性对EFP存速能力的影响。研究表明:常规尾翼弹飞行稳定性判据仍适用于EFP高超音速空气弹道;通过斜置褶皱尾翼产生较低速的滚转运动,可以显著提高非对称结构EFP的空气弹道密集度;优化后的尾翼式EFP在飞行稳定性良好的同时,具有优异的存速能力,可为高侵彻威力EFP战斗部成型设计提供一个标准构型参考。展开更多
文摘爆炸成型弹丸(explosively formed projectiles,EFP)的飞行稳定性直接决定弹丸撞靶的姿态、速度和密集度,进而影响EFP的侵彻性能。为了提升高超音速(Ma=4~7)EFP的侵彻威力,综述目前EFP的构型及飞行稳定性,建立了大长径比尾裙和褶皱尾翼EFP模型;构建并验证了EFP高超音速气动参数的数值计算方法。分析了尾翼式EFP的结构参数(齿根高、齿宽、实心率)对升阻力、压心和飞行稳定性等的影响规律,研究了结构不对称程度和滚转运动对尾裙和尾翼式EFP静态气动参数的影响规律。在此基础上,建立并验证了EFP飞行动力学微分方程,分析了结构非对称和滚转运动对弹道径向偏移量的影响;研究了药型罩材质对球形、尾裙式、尾翼式EFP长距离飞行速度降的影响,定量分析了飞行稳定性对EFP存速能力的影响。研究表明:常规尾翼弹飞行稳定性判据仍适用于EFP高超音速空气弹道;通过斜置褶皱尾翼产生较低速的滚转运动,可以显著提高非对称结构EFP的空气弹道密集度;优化后的尾翼式EFP在飞行稳定性良好的同时,具有优异的存速能力,可为高侵彻威力EFP战斗部成型设计提供一个标准构型参考。
