弹药战斗部技术的发展,一是受战场目标牵引,二是受高新技术推动。战场目标种类繁多、特性迥异,决定了弹药战斗部类型的多样性。为便于问题说明和分析,这里以防空反导反辐射、反舰反潜反装甲、反硬目标攻坚等典型常规硬毁伤弹药战斗部(以下简称战斗部)为例,并按有无装填高能炸药分为两大类:一类为爆炸能转化型,如杀伤/杀爆、聚能、侵爆、爆破等战斗部;另一类为动能毁伤型,如穿甲、脱壳穿甲、动能拦截器等战斗部。
典型爆炸能转化型战斗部结构如图1.1所示,基本作用原理及威力构成技术特点为:战斗部在弹道终点处或贯穿目标后,利用高能炸药爆炸释放及转化化学能,形成两类主要毁伤元,一类是高速金属毁伤元,如破片、杆条、射流、爆炸成型弹丸(EFP)等;另一类为爆炸冲击波,如空中、水中、岩土中冲击波等。在毁伤机理上,高速金属毁伤元命中目标后,主要是通过动能侵彻作用对目标造成机械贯穿性毁伤;而爆炸冲击波则主要通过超压和冲量效应对目标造成结构性毁伤。至于两类毁伤元对目标毁伤或威力构成的贡献大小,主要取决于战斗部的作用方式及目标类型。另外,爆炸冲击波由于随传播距离的增加会很快衰减,因此主要是对近场目标或在密闭空间内起更有效的毁伤作用。
图1.1 典型爆炸能转化型战斗部结构
具体而言,对于杀伤/杀爆类、聚能类战斗部,破片、杆条、射流和EFP等,高速金属毁伤元是毁伤目标的主要手段,成为威力构成的核心;侵爆类战斗部主要通过内爆作用毁伤目标,威力由爆炸冲击波和高速金属毁伤元破片共同构成;爆破类战斗部,由于弹壁较薄,爆炸冲击波成为构成威力的核心。
动能毁伤型战斗部明显区别于爆炸能转化型战斗部的特点是它属于无装药类型,典型结构如图1.2所示。其基本作用原理及威力构成特点为:战斗部由枪、炮等身管武器发射或火箭发动机推进,从而获得打击目标所需的速度或动能,在弹道终点处通过整体直接碰撞和动能贯穿方式,对目标实施打击和毁伤作用。(www.xing528.com)
图1.2 动能毁伤型战斗部典型结构
从毁伤机理上看,动能毁伤型战斗部可视作爆炸能转化型战斗部的一类具有特殊形状结构的金属毁伤元,两者只是获得速度和动能方式有所不同,前者除了与发射和推进有关外,更重要的是还需由毁伤炸药爆炸提供毁伤能量。
由此可见,典型常规硬毁伤战斗部的威力构成,可以一并认为主要取决于三个方面:一是高能炸药,提供毁伤能量;二是战斗部结构设计,决定毁伤能量利用分配方式;三是毁伤元,打击毁伤目标,如图1.3所示。
图1.3 典型常规硬毁伤战斗部的威力构成
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