靶板的穿孔特性研究

为探究活性弹丸对靶板的侵爆联合毁伤效应，及高速碰撞过程中活性毁伤材料的激活反应行为，设计了弹道碰撞实验，其原理如图2.31所示。实验系统主要由弹道枪、测速网靶、计时仪、高速摄影、靶板、靶架等组成。活性毁伤材料弹丸通过弹道枪发射，发射速度通过测速网靶测量，碰撞一定距离处固定于靶架的靶板，弹靶作用过程通过高速摄影记录。

图2.31　弹道碰撞实验原理

活性弹丸为圆柱形，直径为10 mm，质量分别为2.01 g、3.53 g、5.10 g和6.12 g，密度为7.8 g/cm3。靶板尺寸为240 mm×240 mm，厚度分别为3 mm、6 mm、9 mm和12 mm，材料为LY12硬铝。弹道枪口径为12.7 mm，枪口与靶板距离8 m，测速网靶与靶板距离412 mm，典型靶场布置如图2.32所示。

实验中，先对弹道极限速度进行初步估算，然后按活性弹丸质量、发射药量与枪口初速经验关系，确定发射药量，并根据所测弹丸速度和穿透靶板与否，按“升降法”调整后续实验发射药量，实验方案列于表2.5中。

图2.32　弹道碰撞实验靶场布置

表2.5　弹道碰撞实验方案(www.xing528.com)

活性弹丸以不同速度碰撞不同厚度LY12硬铝靶，穿孔模式受靶板厚度和碰撞速度影响显著，典型铝靶毁伤效应如图2.33所示。

图2.33　典型铝靶毁伤效应

根据美国海军弹道极限标准，判别遭碰撞靶板贯穿与否情况，即认为弹丸在侵彻靶板过程中，弹丸尾部穿过靶板视为“贯穿”，若不满足该条件，则视为“未贯穿”。据此可得不同质量的活性弹丸以不同速度碰撞不同厚度LY12硬铝靶实验统计结果，列于表2.6中。

表2.6　穿孔行为实验结果