护套密度对钨丝集束弹芯侵彻性能的影响

摘要

为探明钨丝/锆基非晶(WF/Zr-MG)(简称“钨丝集束”)弹芯护套材料的密度对其侵彻性能的影响，选取2024Al、Q235钢和HMn55-3-1Cu三种同强度、不同密度的典型材料作为钨丝集束弹芯的护套，通过弹道试验与仿真模拟系统分析三种典型护套弹芯在侵彻C45钢靶板时的破坏模式及侵彻性能。结果表明：2024Al护套因自身熔点较低，在侵彻过程中易发生严重的侵蚀与汽化，导致复合结构弹芯以“单独侵蚀”的方式发生破坏，在侵彻过程中护套未对钨丝集束材料提供径向约束作用；因2024Al护套质量偏轻，该复合结构弹芯侵彻存速能力较弱，侵彻效率为Q235钢、HMn55-3-1Cu护套弹芯的0.86倍和0.98倍；Q235钢与HMn55-3-1Cu护套弹芯在侵彻过程中均表现为“共同侵蚀”的破坏模式，但因HMn55-3-1Cu密度更大，弹芯材料在侵蚀过程中的径向流动更加剧烈，其弹坑平均直径为Q235钢护套弹芯的1.04倍，弹丸的侵彻阻力更大，其侵彻能力仅为Q235钢护套弹芯的0.88倍。合理选择护套材料可有效提升钨丝集束弹芯的侵彻性能，本文结论可为护套钨丝集束穿甲杆的结构设计与优化提供理论支撑。

关键词

护套密度 / 钨丝集束弹芯 / 破坏模式 / 侵彻性能