0 引言
随着分布式作战和集群作战系统的发展,多弹协同打击正逐渐成为现代战争中毁伤关键目标时使用的主要打击形式。美国的“网火”作战系统,爱国者-3、陆基拦截导弹、标准-3反导系统,俄罗斯的“花岗岩”反舰导弹等是多弹协同作战系统的典型代表[1-2]。多弹协同打击通过控制导弹的落点、协同时间等参量,实现对战场中高价值目标的高效攻击,提升体系防御下导弹的突防率和强干扰体系下的协同干扰对抗能力,提高目标损毁的概率[3-4]。研究多弹协同打击的毁伤效果,能够在作战中对目标打击起到指导作用,具有重要的军事意义。
协同毁伤的研究主要涉及毁伤元耦合特性、载荷分布、毁伤效应、毁伤评估方法等方面。国内外学者针对金属板架结构、混凝土梁、建筑等目标,开展了协同爆炸时冲击波叠加效应、目标结构的响应规律、毁伤效应及毁伤评估方法等方面的研究。早在20世纪90年代初,美国核防局专家Philips 和Bratton就已经开展了多弹协同打击的毁伤效果研究,研究表明,多弹打击的毁伤效果比总当量相等的单一弹药打击的毁伤效果更强。国内针对多弹协同毁伤效应的研究起步较晚,研究成果多集中在毁伤元的耦合特性和简单结构的响应规律。本文中从协同爆炸毁伤元特性、部分目标的结构响应和仿真研究手段等3个方面论述了目前的研究现状,总结目前研究中取得的成果,为协同爆炸的毁伤效应研究提供参考。
1 协同爆炸冲击波的传播规律
爆炸过程包含着复杂的化学反应,爆炸在极短的时间内发生巨大的能量转换,强烈压缩周围介质,引起介质的压力、温度、密度、速度等参数随着时间空间的剧烈变化,形成冲击波[5-7]。近年来,随着精确制导武器的快速发展,使得炸点与目标的距离越来越近,近场的局部毁伤现象越来越明显。冲击波作为考核战斗部爆炸威力的重要依据,通过对冲击波传播规律的研究,一方面可以作为提升武器系统毁伤效能的理论基础,另一方面可以通过爆炸冲击波的参数,反推爆炸反应的爆炸当量、爆源位置,评判爆源的反应类型[8-12]。
爆炸冲击波在空气中传播的过程中,波阵面的压力与速度随时间空间不断下降,对远距离目标的毁伤威力降低。常用于量化冲击波威力的参数有冲击波的峰值超压、冲量和正压作用时间。由于受药量、装药类型、炸高及时序爆炸等因素的影响,爆炸冲击波的传播规律存在着差异[13-15],通过试验所获得的经验公式只适用于某些情况,且存在着不同程度的误差。针对协同爆炸产生的耦合冲击波,研究其传播规律,获取更加精确的计算方法,对于爆炸毁伤效果预估有着重要的指导作用。
等当量的两装药爆炸时,产生的冲击波发生正碰撞,耦合位置处的冲击波压力急剧升高,并产生反射压,向两边的爆轰产物中传播,耦合冲击波波阵面的曲率半径与传播方向发生了一定的变化,具体传播过程如图1所示[16]。
图1 两冲击波相互作用模型
Fig.1 Two shock wave interaction model
协同爆炸产生的多冲击波在耦合过程中,受到装药质量、爆源间距、起爆时序[17-18]等因素的影响,耦合后冲击波的超压、冲量、正压作用时间及波阵面形状等会发生相应的变化。目前,针对装药质量、爆源间距的研究主要是通过改变不同的因素,讨论其对多冲击波耦合特性的影响,分析爆炸产生的毁伤效应,建立不同的计算模型,拟合获得最佳的爆源数量与爆源间距。但起爆时序对耦合冲击波的影响最复杂,也最贴合实际作战情况。因此,针对起爆时序对多冲击波耦合特性影响规律的研究具有重要意义。
胡宏伟等[16]研究了2点和3点底面同步起爆时,爆炸冲击波的耦合作用。研究结果表明,多装药同时起爆时,耦合后的冲击波峰值超压和冲量显著增加,改变装药量及布局,冲击波超压和冲量会出现不同的增加量,通过冲击波与刚壁碰撞模型,可以近似计算等当量装药爆炸冲击波的相互作用。陈明生等[19]针对地面多点云雾爆炸的演化规律和超压场分布特性进行研究,获取了中心区域的冲击波叠加过程和不同方向上耦合冲击波的峰值超压随水平距离的变化规律。图2、图3分别为多点云雾爆炸的地面和竖直方向超压分布的模拟结果。研究结果表明,中心区域出现了3重冲击波,在45°方向的竖直截面上冲击波波系由入射波、反射波和马赫波构成。
水中阵列爆炸时[20],两装药会使装药聚焦方向的冲击波叠加,峰值超压增加,非对称方向的冲击波延时耦合;四装药爆炸时,冲击波峰值超压接近整体装药,但正压作用时间随装药量和阵列距离增大而增大。林尚剑等[21]通过理论推导获取了冲击波正相交与斜相交的方程,通过仿真计算及试验验证,对比分析了水中单点起爆和4点同时起爆时,耦合冲击波的超压分布特性,4点起爆产生的耦合冲击波超压较单点爆炸有较大增强。盛振新等[22]通过仿真计算,获取了同时起爆与不同间隔时间起爆情况下,两装药在水下爆炸的冲击波峰值压力,与单发炸药的冲击波峰值压力进行对比。分析了两装药间隔起爆产生的气泡和爆炸冲击波相互作用产生的影响。
图2 多点云雾爆炸地面超压仿真结果
Fig.2 Simulation results of ground overpressure of multipoint cloud and fog explosion
图3 多点云雾爆炸竖直方向仿真结果
Fig.3 Simulation results of multipoint cloud and fog explosion in vertical direction
目前对于协同爆炸多冲击波耦合特性的研究,多数基于仿真和试验。通过对仿真和试验结果的分析,对比整体装药的威力,获取协同爆炸时的冲击波场分布和能量增益[23,28]。但由于耦合冲击波的传播特性受多种因素的影响,难以建立相应的数学模型对冲击波的耦合特性进行表征。因此,通过理论、仿真及试验的手段,建立装药质量、爆源间距、起爆时序等因素与多冲击波的耦合规律之间的计算模型,对于协同爆炸威力场与耦合冲击波对目标的毁伤效果研究具有重要理论意义。
2 协同爆炸冲击波结构破坏及动态响应研究
国外多毁伤元耦合的毁伤效应研究是基于多弹协同作战的背景下进行的。美国Philips和Bratton的研究报告中指出,7枚当量50万吨弹在地下500 m深度同时爆炸,高应力区范围远远大于单枚弹爆炸,有1 km2以上的区域应力超过51 MPa。另外,特定区域内多弹爆炸形成的超压峰值比单枚弹要高出3倍以上,足以摧毁地下坚固的防护工程[24]。Sandia Laboratory 通过大量的模拟计算和化爆模拟试验,分析了7枚50万吨核弹呈六角形布置的爆炸效应。发现7枚50万吨弹爆炸的冲击效应与2 000万吨的单枚核弹爆炸产生的冲击效应相当[25-26]。
多弹协同维度的不同使得产生的协同效果各异,目前对于多弹协同作战的研究主要集中在如何控制状态变量和策略,获得不同的协同效果。对于多弹协同作战产生的毁伤效果,多弹协同作用下目标的响应规律以及如何定量评估多毁伤元耦合后的威力等问题的研究较少,难以实现实际作战过程中的有效应用,针对上述问题的研究对指挥协同作战具有重要意义。
2.1 协同爆炸耦合冲击波毁伤
协同爆炸产生的冲击波相互耦合,使得冲击波产生了新的传播特性。多装药爆炸后耦合后冲击波的超压、冲量等参数与等量单装药爆炸冲击波相比大大增加,耦合冲击波作用在目标上的载荷分布规律也存在巨大差异,使得产生的毁伤效果也存在差异[27]。
冯海云等[28]通过建立不同阵列距离两装药爆炸的冲击波场模型,分析了装药量、阵列距离对冲击波威力的影响,并对2个1 kg装药量、相距4 m的工况进行了试验验证,建立了最佳阵列距离和冲击波作用区面积的增益计算模型,为之后针对耦合冲击波载荷分布和毁伤效应研究提供了参考理论。余俊等[29]基于可压缩流体计算程序,建立了计算水下爆炸典型位置处流体载荷特征的数值模型,并分析了流场的载荷特性,同时利用该数值模型计算的两装药起爆,得到对称面上的峰值压力相比整体装药高出12%～16%,并在爆源垂直截面上的压力分布出现双峰现象的结论。顾强等[30]通过正交手段设计试验并进行模拟计算,进行了混凝土中2点爆炸的最优参数设计,并选取了优化参数进行试验验证,证明优化后的爆炸参数对目标的毁伤程度明显增强。李海超等[31]使用仿真手段,模拟了2点起爆加固黄土软基的扩腔过程,研究了2点爆炸应力波在土中的传播规律,并与单点起爆的应力波效果进行对比,2点起爆由于应力波存在叠加效应,产生的加固效果比单点起爆更加明显。顾文彬等[32]针对同时起爆,设置对称和不对称2种装药位置,设计了浅层水中两装药的爆炸试验,通过试验获得了混凝土墩上的冲击波压力响应,得到峰值压力的计算模型,并分析了两装药浅水爆炸冲击波对混凝土墩的绕射和透射效应。翟红波等[33]开展了双装药同步起爆试验,针对1∶8的舰船舱室缩比模型,对比了单点起爆与两装药起爆产生的毁伤效果,发现双点起爆的冲击波在装药中心面上产生叠加效应,冲击波的冲量效应显著增加,有效提高了毁伤能力。
目前对于协同爆炸的研究,基于仿真计算获取冲击波在协同中的增益效应已取得了一定成果,但耦合冲击波作用下结构的响应规律研究较少,耦合冲击波的毁伤效果量化方法不足,实际作战过程中较难针对具体目标制定有效的打击方案。
2.2 协同爆炸冲击波累积毁伤
协同打击时会产生另一种毁伤效果,即多个毁伤元连续的作用在目标结构上,产生的毁伤效果不断累积,使目标结构产生破坏。美国成立的“连创奇迹”课题组,研究利用连续爆炸下能量的时序释放,对目标产生连续累计毁伤效果,实现了以4 枚激光制导导弹连续命中一个地下深层的坚固目标,摧毁了单枚导弹无法摧毁的战略工事的应用实例[34]。
在累积毁伤的研究中,部分学者针对结构在多毁伤元累积作用下的毁伤效果开展了研究,从混凝土梁、金属圆板等简单结构,到桥梁、多层楼房建筑等复杂结构的累积毁伤研究均取得了一定的成果,对部分结构的累积毁伤效应评估手段研究也有一定进展。目前针对累积毁伤的研究主要是通过仿真计算和试验结果表征来获取具体的毁伤结果,对于多个毁伤元产生的累积毁伤机理研究较少。
章毅等[35]以钢筋混凝土和工字梁为研究对象,将多次爆炸载荷简化为时间间隔为100 ms的三角形脉冲加载,通过Abaqus软件建立混凝土损伤塑性模型,利用粘塑性法则和Duvant-Lions法则来模拟分析其非线性动力响应与损伤破坏。李旭东等[36]通过对钢制圆板在水下多次加载试验,对板的中心应变、挠度以及厚度减薄率进行测量,同时利用软件进行仿真分析,结果表明,钢板在水下爆炸作用下会有冲击波加载、气泡脉动加载、气泡射流加载以及局部空化加载的情况,同时厚度减薄率随钢板中心挠度线性增加。杨大兴等[37]以混凝土梁为研究对象,建立两端简支的混凝土梁构件,将多次爆炸冲击波载荷简化为有升压的三角形载荷,通过模拟计算分析混凝土梁的变形、破坏形态和峰值动力响应。Nasiri等[38]对单次加载和重复加载的板材进行对比,板的变形形状分别为扁平变形、圆锥形变形和圆柱形变形。此外,在反复加载的情况下,板中心的最大减薄率显著降低。单次打击和多次打击的变形模式如图4所示。
图4 单次打击和多次打击的变形模式
Fig.4 Deformation mode of single blow and multiple blows
唐正鹏等[39-40]以45#钢、Q345普通钢为材料制作模拟船体梁,通过软件仿真与实验相结合的方法,分析了水下爆炸时炸药当量、爆距、爆炸次数等因素对船体梁的累积毁伤效应,利用高速摄影相机记录水箱中的爆炸过程,获取船体梁在多次爆炸载荷加载下的动态响应过程及结构整体挠度值的累积变化。Zana Eren等[41]以剑麻纤维基复合材料为目标,通过LS-DYNA软件模拟重复爆炸载荷下复合材料板的响应规律,并将剑麻纤维复合材料与玻璃纤维基复合材料进行对比,剑麻纤维基材料在爆炸载荷冲击过程中吸收的内能比玻璃基材料少,但较低的密度使其具有比较广阔的应用前景。Mohammad Rezasefat等[42]研究了重复局部脉冲载荷对多层圆板结构性能和动态响应的影响,针对单片、双层、三层等面积密度板结构,连续加载5次,分析其动态响应规律,得到对于相同材料制成的结构,层数的增加会导致中心永久挠度值的增加和结构的抗弯能力的降低的结论,同时,随着爆炸次数的增加,耗散能与总外部功的比值降低,并且在多层结构中,该比值小于单片板。5次爆炸载荷下板的永久变形如图5所示。
图5 5次爆炸载荷下板的永久变形
Fig.5 Permanent deformation of plate under 5 times of explosion load
针对建筑物等复杂结构的研究,李本平[43]利用任意Lagrange-Eular计算方法,建立制导导弹侵彻混凝土重力坝的全过程仿真模型,分析了2次导弹打击下重力坝的毁伤结果,并与首次打击的破坏效果进行对比,得出首次打击造成的破坏使后续打击的毁伤效果增强的结论。李恩奇等[44]提出了考虑倒塌因素、单弹毁伤后建筑物的变形和构件承载力变化等因素的多弹累积毁伤效应模型,给出了建筑物倒塌算法和毁伤程度评估方法,并借助有限元重复建模的方法通过对建筑物的爆炸毁伤模拟和倒塌后的毁伤程度评估,确定建筑物的破坏区域,研究建筑物多弹重复打击毁伤效果。陈旭光等[45]针对典型混凝土框架结构累积毁伤效应中存在的问题,从侵彻路径快速预测、载荷特性分析、累积破坏特性和累积毁伤评估等方面进行研究,实现了典型建筑物累积毁伤效应的快速评估。
总的来说,针对构件和结构在爆炸载荷作用下的毁伤效应研究,多集中在单次爆炸的响应规律和破坏效果,并取得了大量研究成果,但协同爆炸后构件和结构的响应规律、毁伤机制以及毁伤评估手段研究的相关文献较少,迫切需要进行深入的研究。
2.3 多毁伤元复合毁伤形式
针对冲击波的累积毁伤,不仅有多次冲击波的累积作用,密闭空间内单次爆炸会使冲击波产生多次反射。文献[46-47]对封闭空间内爆炸冲击波的多次反射累积作用进行了研究,通过理论分析和数值模拟对船体壳体进行研究,分析了爆炸载荷作用于舰艇内壁的特性和舰船壳体的响应规律,结果表明,装药在结构几何中心爆炸时,容器的外壳受到4次激波脉冲,且后续激波强度可能超过第一脉冲,同时,结构响应的过程中存在非线性模态耦合,导致应变增加。
部分学者针对协同爆炸累积毁伤开展了多毁伤元复合毁伤形式的研究。文献[48]以舰船的多层防护结构为目标,设计了一种4层装药金属套管的保护结构模型,通过数值方法确定了载荷和破片的分布,根据试验结果,分析加筋板在冲击波和破片作用下的响应规律,给出了冲击波和破片协同作用下多层防护结构的破坏规律。夏冰寒等[49]使用预制破片缩比战斗部,结合无量纲分析和爆炸驱动理论,研究了冲击波和破片作用的时序问题,并推广预测原战斗部破片与冲击波的作用时序,分析缩比比例对作用时序的影响。田力等[50]通过仿真计算,研究了预应力混凝土T形梁在破片与冲击波联合作用下的响应规律及损伤,与冲击波、破片单独作用进行对比,研究张拉控制应力、配筋率、抗压强度、炸药比例距离等因素对T形梁损伤结果的影响。侯俊亮[51]、张成亮[52]、侯海量[53]等人针对爆炸冲击波和高速破片对不同的板材结构的毁伤特性进行研究,分析了冲击波与破片联合作用下夹层结构、固支方板、夹芯符合舱壁结构的毁伤特性,研究了破片和冲击波2种毁伤元耦合作用机理。文献[54]采用了一种简化的浮动细长结构来研究舰船的动力性能,分析了该结构在水下爆炸冲击波载荷和气泡载荷联合作用下的变形和破坏机理,讨论了爆距和装药量对开放式细长漂浮结构的变形和破坏特性的影响,当装药量增加,爆炸距离较小时,该简化结构发生纵向弯曲破坏,中间区域产生塑性铰。王梓昂等[55]通过分析TNT和温压炸药在圆筒装置内爆炸时的冲击波载荷传播和分布规律,对比了2种炸药的超压和冲量特性,同时,圆筒装置内爆炸时,冲击波会产生多波形叠加,叠加效应随爆心距离的增加而增强。
在协同爆炸累积毁伤的相关研究中,关于多冲击波联合、冲击波与破片联合、水下爆炸冲击波与气泡联合毁伤的相关研究均取得一定的成果,对于实际作战具有重要的参考和指导意义。
3 协同爆炸仿真技术研究
协同爆炸过程中,由于爆炸时序的差异,会导致多弹爆炸时产生不同的协同模式,使协同过程十分复杂,研究难点较多。目前对于协同爆炸的研究多数基于理论与仿真手段进行探索性研究,以试验对仿真工况进行验证。
针对协同爆炸的毁伤元耦合规律及载荷情况,徐胜利等[56]通过三维全N-S方程,利用二阶迎风TVD格式,研究了贴地、近地等爆源位置的云雾爆炸场的相互作用,提出了多爆源爆炸冲击波的传播规律和爆炸场分布的获取方法。盛振新等[22]利用AUTODYN软件对水下爆炸冲击波的相互作用进行仿真计算,获取了同时起爆与不同间隔时间起爆情况下,两装药在水下爆炸的冲击波峰值压力,与单发炸药的冲击波峰值压力进行对比。结果表明,同时起爆情况下,爆炸产生的气泡会使冲击波衰减;间隔起爆时,先起爆炸药的气泡会使其较近处的后起爆炸药的冲击波衰减,冲击波的传播速度减慢;后起爆的炸药使其较近处的先起爆炸药冲击波增强,传播速度变快。余俊等[29]针对水下多点爆炸的冲击波载荷特性进行了理论计算和数值模拟研究,分析得两爆源对称面上的压力增大,并验证了冲击波压力的双峰现象,给耦合冲击波的威力评估和防护结构设计提供了重要依据。胡俊波等[57]通过拟合冲击波逸散能量,利用逸散能量密度和衰减系数,给出了两装药延时起爆时冲击波载荷的计算方法,并引入一种冲击因子,提出了水下目标在两装药延时起爆作用下的毁伤评估方法。张阿漫等[58]基于边界积分法,假设气泡周围流场为理想流体,模拟了流场中气泡的运动,开发了三维计算程序,并用该方法模拟了近自由面的同相、异相气泡的相互作用。计算发现多气泡之间存在抑制效应,即气泡周期随中心距离的减小而增大,导致了同相、异相气泡耦合作用的特性存在较大差异。
以板、梁等简单结构为目标,通过仿真计算获取其在协同爆炸作用下的响应规律,对于复杂结构的研究具有指导作用。李允忠等[59]基于ANSYS/LS-DYNA中的重启动功能,采用HJC本构模型,研究了岩石在循环爆破载荷的累积作用下的损伤效应。结果表明,多次爆破作用下的立即损伤曲线的总损伤区范围增加,损伤增量与爆破次数非线性相关。张斐等[60]利用AUTODYN建立仿真模型,模拟分析45#钢经过多次水下爆炸加载的动态响应过程,获取了多次水下爆炸过程的载荷特性和钢板的变形模式,分析讨论了药量总量一定时,单次爆炸与多次爆炸对钢板挠度值的影响。马淑娜等[61]建立了3种典型的钢筋混凝土梁模型,将爆炸载荷简化为有升压时间的三角形载荷,运用仿真软件计算并分析了2次加载后梁的响应特性和破坏效应。2次爆炸载荷作用时,钢筋混凝土梁的破坏模式主要为整体弯曲和局部剪切,跨中截面的塑性区范围增加,产生大量的贯通裂缝,残余应变较单次加载大大增加。
针对复杂结构,仿真计算是研究其在爆炸载荷作用下的响应规律的重要手段。董晓鹏等[62]模拟了柱承式网架结构在连续爆炸荷载作用下的响应规律。首次爆炸使部分杆件失效,部分杆件屈服,结构产生残余变形,使2次加载时结构的破坏效应加剧。刘家绮等[63]以城市地铁为研究对象,建立了地铁隧道结构模型,通过有限元分析软件计算了多点爆炸时地铁隧道衬砌结构的响应特性。结果表明,起爆点数量的变化对衬砌结构的应力应变影响较为显著,但速度和加速度响应的差别较小。衬砌结构在多点爆炸荷载时,拉力峰值与炸点间距、炸药当量正相关,并通过非线性拟合,获取了圆形衬砌结构的拱顶、拱底等位置拉力峰值与药量、炸点等因素的函数关系。陈旭光等[45]建立了4层钢筋混凝土建筑物模型,计算2次侵爆作用下建筑的毁伤程度。打击当量相同时,单次侵爆打击的毁伤程度比多次小当量更严重,侵爆位置不同,造成的毁伤结果也不同。
协同爆炸仿真主要进行协同爆炸作用下目标结构毁伤效果的研究,建立相关的物理模型,对毁伤结果进行预估,分析研究不同协同方式下多弹爆炸的威力和目标的结构响应和毁伤效果,对多弹协同爆炸的毁伤机理研究有着重要的意义。
4 结语及展望
现阶段,由于多弹协同作战过程中多毁伤元相互耦合的复杂性,研究难点多,对多弹协同爆炸的威力场及毁伤效应研究尚不成熟,已有的研究成果不足以支撑多弹协同打击方案的制定,还存在许多问题需要进一步研究。
1) 多毁伤元耦合特性研究。多弹协同作战时,多毁伤元之间相互耦合,对于目标的毁伤效果增强,但耦合后毁伤元的特性不明,爆炸参数对耦合特性的影响规律研究不足,量化表征耦合关系的方法缺乏等问题,限制了多弹协同打击的进一步研究。因此,需要从冲击波入手,基于冲击波传播特性的已有研究成果,开展多冲击波耦合特性相关研究,获取耦合冲击波的传播规律,分析不同因素对耦合冲击波的传播规律影响。再基于多冲击波耦合的研究,开展后续其他毁伤元的耦合特性研究。
2) 协同爆炸耦合冲击波作用下的结构响应机制。研究耦合冲击波作用下目标的动态响应规律对于工程应用具有重要意义。冲击波在传播过程中相互作用,使耦合后冲击波的正压作用时间、作用区域范围、峰值超压等传播特性发生变化。耦合冲击波作用在目标上时,目标会产生与单次冲击波打击不同的响应特性。目前对于不同目标在耦合冲击波作用下的响应规律研究不足,难以在工程应用的过程中针对特定目标制定具体打击方案;耦合冲击波对目标结构的毁伤机制尚不明确,限制了毁伤评估手段的发展,难以实现对目标毁伤结果的精准预判。因此,需要开展耦合冲击波作用下目标的响应研究,针对不同目标研究不同爆炸因素对响应特性的影响规律,为后续毁伤评估方法研究、工程应用等提供参考数据。
3) 载荷、响应耦合时结构毁伤研究。协同爆炸对目标进行毁伤时,不仅会产生多毁伤元之间的耦合,同时也会产生载荷及响应耦合。多个毁伤元依次打击在目标上时,由于毁伤元作用的时间间隔不同,会产生载荷或响应耦合。多数学者对于累积毁伤的研究主要集中在仿真计算与试验结果分析,缺少累积变形机理和表征累积毁伤效应的相关研究。针对累积毁伤的研究,要在单次打击的研究基础上,针对构建结构累积响应模型,完善累积毁伤效应评估准则等方面进行进一步的研究。
4) 协同打击下结构毁伤程度的量化评估方法。现有的毁伤评估手段主要以单发弹药打击时的毁伤效果为主,对于多弹协同作战,由于缺乏对耦合毁伤元作用下目标毁伤和响应规律研究,缺少协同打击时毁伤效应的表征方法,制约了多弹协同打击效果评估方法的发展。针对此问题,从发展耦合冲击波毁伤效果评估方法入手,选取合适的表征参量,研究量化耦合冲击波毁伤结果的方法。同时结合耦合冲击波作用下不同目标响应特性的研究,获取不同破坏模式、破坏程度与特征参数的关联关系,建立量化耦合冲击波毁伤效果的经验公式。
本文中针对协同爆炸的冲击波传播规律、结构响应、毁伤效应及仿真研究方法,综述了国内外目前针对协同爆炸毁伤效应的相关研究。对于不同目标在单次打击下的毁伤效果,国内外已取得了大量的研究成果并有效地应用到实际作战过程中[64-66]。但针对多弹协同打击的相关研究刚刚起步,由于毁伤元、载荷、响应之间存在三重耦合,毁伤过程复杂,影响参量众多,存在诸多难题,尚无法成熟应用,存在许多问题需要进行进一步的研究。
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