弹头形状对TC4-Al₃Ti叠层复合板侵彻性能影响的数值分析

摘要

TC4-Al₃Ti叠层复合材料由于其低密度、高强度的特点被广泛应用于装甲防护材料。为深入研究TC4-Al₃Ti叠层复合板的抗侵彻性能，结合弹道冲击试验和有限元数值模拟技术，采用一级轻气炮试验台对TC4-Al₃Ti叠层复合板进行弹道冲击试验，并利用LS-DYNA软件建立了接近弹道冲击试验工况的有限元模型，通过对比分析模拟仿真及试验获得的弹体剩余速度和靶板破坏形态，验证了该有限元模型的有效性。在此基础上，重点开展了弹头形状对靶板抗侵彻性能的影响研究。结果表明：在所研究速度范围内，TC4-Al₃Ti叠层复合板抗平头弹的侵彻能力最强，其次是半球形头弹，而对球形弹的抵抗能力最弱。

关键词

TC4-Al₃Ti叠层复合板 / 弹道试验 / 抗侵彻性能 / 弹头形状

基金资助

山西省科技合作交流专项项目（202104041101022）; 山西回国留学人员科研资助项目（2021109,2021118）; 山西省留学回国人员科技活动择优资助项目（20210040）