摘要:活性内芯侵爆结构作用多层目标多次引爆、逐层断裂、分域释能,其独特的逐层释能特性受壳体断裂行为影响显著。针对活性内芯侵爆结构多级冲击/爆燃作用下壳体断裂行为与失效机理,建立多级冲击/爆燃耦合作用下壳体应力分布模型,开展活性内芯侵爆结构侵彻双层间隔靶实验。实验后回收侵爆结构破片并对不同部位典型断口进行宏微观分析。研究结果表明:在冲击/爆燃作用下壳体轴向呈现独特应力转向效应,即壳体由承受冲击压应力转变为承受拉伸应力并发生拉伸断裂失效;在圆柱段呈现爆燃压力主导的周向断裂,形成多块大质量破片;不同部位回收破片扫描电子显微镜图像与断裂形貌验证了侵爆结构壳体失效与断裂受两种载荷影响,冲击引发轴向失效主导断裂长度,爆燃主导诱发周向失效造成壳体解体;内外面积比Sin/Sout显著影响侵爆结构抵抗周向失效的能力,初始碰撞速度与爆燃压力对断裂长度影响呈现相反趋势。
文章目录
0 引言
1 多级冲击/爆燃耦合作用模型
1.1 轴向冲击应力模型
1.2 冲击诱发爆燃压力模型
1.3 壳体耦合应力分布模型
2 活性内芯侵爆结构作用双层靶实验
2.1 活性内芯侵爆结构与实验布置
2.2 侵彻过程与回收破片
2.3 壳体断裂与活性内芯反应行为
3 壳体断裂行为分析
3.1 壳体应力分布特性
3.2 壳体断裂机理
4 结论