舰艇与毁伤武器的关系即矛盾关系,两者在否定之否定的原理作用下相互发展。近年来,随着反应装甲以及新结构设计和新型材料在舰艇上的应用,传统的穿甲效应和破甲效应已经不能对其造成有效杀伤,尤其是相对于鱼雷此类追寻高能效比的作战武器。简而言之,鱼雷如果不能实现“狠”杀伤,“稳”、“准”的作战要求便再没有意义。面对现代战争提出的新型作战要求,各国争相研发新的毁伤效应——破甲效应。
美国MK50反潜鱼雷(定向聚能爆破装药)
为了实现提高爆破威力的战术要求,而又不至于局限于提高携药量,鱼雷战雷头不得不改进新的装药机制,即定向聚能爆破装药。聚能装药,又称成型装药,是一种可以实现特定方向爆炸威力加持效能的装药技术。定向聚能爆破只是一种泛指,实际使用中一般按照不同的终点效应来加以细化研究,其中主流聚能侵彻体有JET,EFP,JPC三种。就三种侵彻体而言,杆式射流(JPC)的形成机理处于聚能射流(JET)和成型弹丸(EFP)两者之间,可以同时发挥其他两者的优势。而各项装药参数也会对破甲威力产生很大影响,甚至改变侵彻体类型,所以针对各项参数的理论验证尤为重要。编者有幸曾参与聚能杆式射流的理论验证阶段的仿真计算,本文就侵彻体成型过程给大家做简要分析。
聚能爆破装药工程图
第一步,构建战雷头装药工程图。工程图阶段要确定装药的基本结构参数、几何外形,装药量、药型罩、起爆点等随之确定,便于为后期仿真建模提供数据。
定向爆破过程仿真图
第二步,利用工程图数据建立装药仿真图并观察侵彻体形成过程。该阶段首先填充装药类型的各项特征参数、金属药型罩参数、环境参数,然后设定边界条件、截图间隔和极限时间等过程限制条件,最后开始仿真并及时观测侵彻体形状和终止仿真。
仿真数据纵向分析
第三步,纵向、横向对比仿真数据,得到最优解。通过控制变量的方法,得到各变量不同时间对应的射流有效质量以及最终数据对比折线图。
仿真数据横向分析
仿真过程一方面可以帮助我们找到各参数最优解,确定最优炸高,也可以展示定向爆炸技术强大的终点效应。无论是从射流速度还是从有效质量,定向爆破装药的毁伤效能都远大于传统的破片杀伤和杆式侵彻。但正如开头所说,矛与盾的发展是相互促进的,我们只有在新型装甲应用前继续提升武器装备的毁伤威力,才能在未来战场上立于不败之地,将一切来犯之敌打得落花流水,保卫祖国的和平稳定。
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