半预制破片战斗部壳体创新设计与制造优化

杀伤战斗部是现代和未来战争的主用战斗部类型之一，主要是在高能炸药爆炸作用下形成大量高速破片，利用破片对目标的高速碰击、洞穿、引燃和引爆作用毁伤目标［21］。

根据破片的生成途径，破片杀伤战斗部可分为自然、半预制和全预制破片战斗部三种类型。第一类是自然破片战斗部，其破片是在爆轰作用下壳体膨胀、断裂、破碎而成，该类战斗部形成的破片初速高，但破片的大小不均匀，形状不规则，在空气中飞行时速度衰减快。第二类是半预制破片战斗部，也称为预控破片战斗部，通常采用壳体刻槽或增加内衬等技术措施，预先设置爆炸时的破裂部位，从而形成破片。这类战斗部的特点是形成的破片大小均匀。第三类是全预制破片战斗部，是将已制造好的破片粘接在战斗部壳体的内腔或炸药的外衬上，炸药爆炸后，驱动破片高速飞散毁伤目标。内衬可以是薄铝板、薄钢板或玻璃钢。预制破片形状有圆柱形、立方形、瓦片形和球形。

在装填系数相同的情况下，全预制式战斗部的破片初速较低。这是因为炸药爆炸后，产生的气体较早逸出，破片被抛出前膨胀加速时间短。半预制破片可以获得比预制破片更高的初速，在半预制破片设计和制造工艺较好的情况下，能在爆炸后形成大小均匀一致的破片，因此，提高半预制破片杀伤战斗部的设计和制造技术是提高杀伤战斗部威力的有效途径。(www.xing528.com)

为了控制破片飞散场，通常战斗部壳体表面为高阶曲面。对半预制破片战斗部而言，需要在曲面上进行精密刻槽，加工难度非常大，严重限制了这种战斗部的发展。利用3D 打印技术制造复杂结构的优势，可以解决复杂战斗部制造的问题，从而推进我国战斗部性能的大幅提升。