殺爆戰(zhàn)斗部破片對厚壁鋁管的毀傷

歷史上,國外對如何計算破片大小分布規(guī)律有過大量的研究,提出了各種經(jīng)驗公式,這些經(jīng)驗公式的形式也十分不同。其中有代表性的為描述破片數(shù)目分布的Mott公式[l〕及描述破片質(zhì)量分布的Payman公式[2〕。 殺爆戰(zhàn)斗形成大量高速破片,殺爆戰(zhàn)斗部破片對厚壁鋁管的毀傷效應(yīng)研究殺爆戰(zhàn)斗部在厚壁鋁管側(cè)方或前上方起爆.會對厚壁鋁管造成侵徹毀傷。其表現(xiàn)形式之一是破片沖擊厚壁鋁管外表面形成的凹坑(以下簡稱破片坑)如果破片坑達到一定深度,當鋁管中通過高壓氣體或高壓水流時,鋁管可能沿這些部位失效。因此,破片對厚壁鋁管的沖擊毀傷效應(yīng)是一個有研究價值的問題。建立表面凹坑導(dǎo)致鋁管失效的判據(jù),研究不同形狀、不同質(zhì)量、不同速度的破片對厚壁鋁管的沖擊毀傷效應(yīng),對殺爆戰(zhàn)斗部設(shè)計、厚壁鋁管設(shè)計與防護措施的選取等都具有重要的參考價值和實用意義。

失效判據(jù)在鋁管內(nèi)壁承受高壓氣體等均布載荷的情況下,根據(jù)Tresca準則,鋁管截面強度為py=kσsω2-12ω2,1式中:σs為鋁管材料屈服強度;ω=b/a,為鋁管外內(nèi)半徑之比;k為動載系數(shù),通常取為1.081.15[1].若鋁管表面出現(xiàn)凹坑,凹坑處的截面強度將會降低。凹坑越深,強度越低,當(2式成立時,認為鋁管失效。py≤pi,2式中pi為鋁管內(nèi)壁承受的壓力。