基于子彈群效能提高的水下干擾彈及其引信優(yōu)化研究.pdf

1、水下干擾彈藥實際為一種針對聲吶和魚雷的水下連續(xù)爆炸式噪聲干擾器，以子母彈的結(jié)構(gòu)形式實現(xiàn)。為了給干擾彈及其引信的優(yōu)化設(shè)計提供參考，最終提高子彈群效能，通過理論分析、試驗研究和計算機仿真對子彈及子彈引信四項技術(shù)進(jìn)行了研究。
　　為了驗證和優(yōu)化子彈及其引信抗相鄰子彈爆炸干擾性能，應(yīng)用數(shù)值仿真軟件LS-DYNA得到了距起爆子彈爆心不同距離處的相鄰待爆子彈所受沖擊波壓力峰值。距離起爆子彈0.8 m處，接電部件受到?jīng)_擊波壓力峰值為9.05 M

2、Pa;理論計算得到均值情況下限位銷剪斷壓力為12.62 MPa。表明接電部件能耐受距其0.8 m處的起爆子彈爆炸沖擊，與子彈耐受爆炸沖擊試驗結(jié)果吻合。提出了提高子彈及其引信抗爆炸干擾能力的措施。
　　為了確保引信裝有隔爆件，提高子彈的安全性和可靠性，進(jìn)而提高子彈群效能，稱取了約100套零部件質(zhì)量，統(tǒng)計分析發(fā)現(xiàn)零部件質(zhì)量數(shù)值服從正態(tài)分布和威布爾分布的都約占半數(shù)。運用蒙特卡羅模擬得到漏裝與裝有隔爆件的帶接電部件引信的質(zhì)量范圍，得到其必

3、然裝有隔爆件的判據(jù)為質(zhì)量大于22.9894 g。模擬結(jié)果表明運用稱重方法檢驗該引信是否漏裝隔爆件可行且不會因為漏裝與不漏裝滑塊部件的引信體質(zhì)量重合區(qū)間過大而在裝配檢驗時浪費零部件。質(zhì)量較小的引信更適用于用稱重方法防止漏裝隔爆件。
　　為了通過優(yōu)化子彈排布方式來提高子彈正常工作概率，提高子彈群效能，對母彈陸上拋撒試驗的子彈落點數(shù)據(jù)進(jìn)行了統(tǒng)計分析。發(fā)現(xiàn)不相鄰子彈拋撒后距離均值多數(shù)情況下顯著大于相鄰子彈，且子彈層距越大，拋撒后兩層子彈間

4、距離最小值和均值也越大。據(jù)此運用蒙特卡羅方法對同層內(nèi)子彈及不同層間子彈在母彈中的排布方案進(jìn)行了優(yōu)化。優(yōu)化后，同層內(nèi)排布方案將相鄰子彈的起爆時間間隔最小值由0.5 s提高到2.0 s，不同層間排布方案使得母彈中層數(shù)差小于等于6層的子彈序號不相鄰。
　　為了通過控制子彈裝配方位來優(yōu)化子彈群散布，提高子彈群效能，以Solidworks軟件得到的子彈尺寸變化造成的子彈徑向極限質(zhì)偏為依據(jù)，運用蒙特卡羅方法模擬得到了不同質(zhì)量、質(zhì)心分布規(guī)律子彈