长杆弹撞击装甲陶瓷界面击溃／侵彻转变速度理论模型＊

谈梦婷，张先锋，葛贤坤，2，刘 闯，熊 玮

长杆弹撞击装甲陶瓷界面击溃／侵彻转变速度理论模型＊

谈梦婷1，张先锋1，葛贤坤1，2，刘 闯1，熊 玮1

（1.南京理工大学智能弹药技术国防重点学科实验室，江苏 南京210094；2.中国人民解放军95856部队，江苏 南京210000）

为预测长杆弹撞击装甲陶瓷界面击溃／侵彻转变过程，采用Hertz接触理论确定靶体内部应力，将其分别应用于陶瓷锥裂纹与翼型裂纹扩展理论。通过比较两种裂纹扩展模型计算得到的界面击溃／侵彻转变速度，提出准确预测界面击溃／侵彻转变速度的理论模型。结果表明：将两种裂纹扩展理论相结合的理论模型可以合理地解释界面击溃／侵彻转变过程，转变速度计算结果与已有实验结果吻合较好。弹体半径较小时，锥裂纹扩展控制界面击溃／侵彻转变过程；弹体半径较大时，翼型裂纹扩展控制界面击溃／侵彻转变过程。

冲击动力学；装甲陶瓷；界面击溃／侵彻转变速度；Hertz接触理论；锥裂纹；翼型裂纹

界面击溃效应是指长杆弹高速撞击装甲陶瓷时，弹体材料在靶体表面径向流动、弹体被侵蚀而靶体没有明显侵彻破坏的现象。陶瓷界面击溃效应的研究对推进陶瓷侵彻／穿甲动力学发展具有重要意义，是目前陶瓷侵彻机理研究的热点之一［1］。陶瓷由界面击溃向侵彻转变的速度（界面击溃／侵彻转变速度，以下简称转变速度）是描述界面击溃效应的重要参量。弹体撞击速度低于该速度，长杆弹在陶瓷表面界面击溃；高于该速度，长杆弹侵彻陶瓷。……