兵器装备工程学报

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稿件标题: 破片模拟弹速度衰减规律试验研究
稿件作者: 马营1,胡杰1,2,冯志威1,杨江1,支凯艳1,王昊东1
DOI: 10.11809/bqzbgcxb2024.02.007
科学编辑: 邢柏阳 博士( 四川航天系统工程研究所 工程师)
栏目名称: 装备理论与装备技术
关键词: FSP破片;速度衰减;衰减系数;空气阻力系数;试验测试
文章摘要: 针对材料防护性能评估试验中所用的FSP破片在空气中的运动规律问题,设计了一种符合北约STANAG 2920《装甲材料和防护服弹道试验方法》标准的破片模拟弹。采用试验研究、数值仿真和理论分析相结合的方法,对破片在距离炮口9~27 m内空气中运动的速度衰减规律进行了研究,通过30 mm弹道炮发射破片模拟弹,通过多组区截装置获得了破片在900~1 100 m/s范围内的速度数据,结合破片运动方程建立了速度衰减模型,推导了破片运动过程中迎风面积极值。结果表明:仿真与实测速度的最大误差为1.69%;破片速度衰减系数k为0.005 36,建立的破片速度衰减模型为v=v0×e-0.005 36x;破片的空气阻力系数cx仅与其轴线和水平平面的夹角有关,取值范围为[0.867 8,1.404 5]。通过试验验证,研究建立的破片速度衰减模型计算的破片速度与实测数据相吻合,可准确预判FSP破片在距离炮口27 m内给定位置点的速度,在进行防护等级为5级的材料防护性能评估试验时,炮目距可取25 m。
稿件基金: 中国兵器工业试验测试研究院基金项目(ZN202003);中国兵器工业试验测试研究院青年托举基金项目(QT2022012)
引用本文格式: 马营,胡杰,冯志威,等.破片模拟弹速度衰减规律试验研究[J].兵器装备工程学报,2024,45(2):54-61.
MA Ying, HU Jie, FENG Zhiwei, et al.Experimental study on velocity attenuation law of fragment simulated projectile[J].Journal of Ordnance Equipment Engineering,2024,45(2):54-61.
刊期名称: 2024年02期
出版时间: 2024年2月
收稿日期: 2023年5月6日
修回日期: 2023年6月12日
录用日期: 2023年7月15日
上线时间: 2024年2月28日
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