弹道极限定义对钨合金破片穿甲实验的影响探讨

现阶段，弹体/破片对有限厚度靶体的贯穿能力通常用弹道极限速度来表征，弹道极限速度简称为弹道极限，是衡量弹体/破片对靶板作用效果的重要指标，也是评价靶板防护特性的主要参量。所谓弹道极限，是指弹体以给定夹角贯穿一定厚度指定靶板的最小着速，表现为50%穿透概率条件下的特征着速，以符号v50表示［1］。弹道极限从本质上反映的是弹体/破片贯穿靶板关于速度的临界性，即当弹体/破片着靶速度大于弹道极限时，弹体可以贯穿靶板；小于时，则不能贯穿。如果从试验和数理统计的角度分析，则表现为50%穿透概率的特征着速。

按以上弹道极限定义去理解和推论，意味着提高弹体/破片着靶速度，其贯穿靶板的厚度一定增加，而钨合金破片对有限厚铝靶的高速穿甲试验结果也恰恰验证了此推论。但钨合金破片对有限厚钢靶的高速穿甲试验结果表明，随着着靶速度的提高，钨合金破片的穿甲效果受弹体破损程度的影响不断增加，贯穿厚度逐渐增加至某一值后，靶体未穿透厚度随着着靶速度的提高虽不断减少，但破片始终难以完全贯穿靶体，如表2.7中所列，即，随着靶速度的提高，钨合金弹体/破片贯穿钢靶厚度将存在极值，但极值究竟是极大值还是极限值（即趋近于某一个值），尚难以确定。

表2.7　φ7 mm（93W）破片对20 mm厚钢靶的穿甲试验结果(www.xing528.com)

综上所述，在500～2 500 m/s的着靶速度范围内，钨合金破片对有限厚（低密度、低延伸率的）铝靶穿甲中，因靶材密度低，着靶速度对靶材的惯性效应影响不大。钨合金破片对有限厚（高密度、高延伸率的）钢靶穿甲中，因靶材料密度大，着靶速度对靶材的惯性效应影响大，弹靶界面的高温、高压导致破片侵蚀、破裂等现象的出现减弱了侵彻弹体的有效质量，穿甲能力随着靶速度的提高而存在极值。此时，再采用弹道极限速度表征破片对有限厚度靶体的贯穿能力是不合理的。因此，在高速穿甲范围内，通过弹道极限速度来表征弹体/破片对有限厚度靶体的贯穿能力是有适用范围的，当靶体的惯性效应对穿甲效果影响较大时，如钨合金破片对有限厚钢靶的高速穿甲，弹道极限速度的表征方法不再适用，可通过弹体/破片贯穿靶体厚度的临界值来表征其穿甲能力。