Page 120 - 《爆炸与冲击》2026年第01期

第 46 卷 张雪梅，等： 3种典型聚能装药对水中双层间隔靶的侵彻特性研究 第 1 期

10 30
p r1
p s1 =26.57 MPa
p r2 25
8
p r1 =6.70 GPa
20
6
p r1 ap r2 /GPa 4 p r2 =3.16 GPa p s /MPa 15
10
2
5
p s2 =2.11 MPa
0 0
−2 −5
100 200 300 400 500 350 450 550 650 750
t/μs t/μs
(a) On the target plate (b) On the barrel wall
图 9 SCJ 在水中的反射压力曲线（H=45 cm）
Fig. 9 Reflection pressure curves of SCJ in water (H=45 cm)
2.2 水中侵彻速度
在空气中侵彻实验和水中侵彻实验时，通过双层网靶测得射流击穿上、下网靶产生的断通时间差，
根据 v=δ/Δt 可以计算侵彻体入水前、着靶前、穿靶后的平均速度。其中 δ 为网靶厚度，δ=3.5 cm，定义
Δt 、Δt 和 1 Δt 分别为测点 1、2 和 3 点的断通时间差；v 为侵彻体入水前 2.3 cm 处的速度（测点 1），v 为
2
0
1
0
着靶前 5 cm 处的速度（测点 2），v 为穿靶后 5 cm 处的速度（测点 3），η 为入水到靶前的速度衰减率，
1
2
η 为穿靶过程的速度衰减率，η 为总的速度衰减率。3 种聚能装药在不同水介质长度时测点 1、2 和 3 的
2
3
电压信号曲线如图 10～12 所示，3 种聚能装药侵彻体的速度如表 1 所示。
30 30

Upper surface voltage at point 1 Upper surface voltage at point 2
Lower surface voltage at point 1 Lower surface voltage at point 2
20 20 Upper surface voltage at point 3
Lower surface voltage at point 3
Voltage/V 10 Δt 0 =6.0 μs Voltage/V 10 Δt 1 =8.5 μs Δt 2 =9.5 μs
0 0

−10 −10
−81.402 90 −81.402 80 −81.402 70 −81.402 60 −68.844 20 −68.844 15 −68.844 10 −68.844 05 −68.844 00
t/s t/s
(a) At measuring point 1 (b) At measuring points 2 and 3
图 10 SCJ 聚能装药在各测点的电压信号曲线（H=20 cm）
Fig. 10 Voltage signal curves of SCJ shaped charge at each measuring point (H=20 cm)

从表 1 可以看出，在 H=20 cm 时，SCJ、JPC 和 EFP 入水前的速度 v 分别为 5 833、3 889 和 3 182 m/s；
0
着 靶 前 的 速 度 v 分 别 为 4 118、 2 800 和 1 944 m/s， 其 水 中 侵 彻 过 程 的 速 度 衰 减 率 分 别 为 29.41%、
1
28.00% 和 38.89%；穿靶后的速度 v 分别为 3 684、2 500 和 1 400 m/s，其穿靶过程的速度衰减率分别为
2
10.53%、10.71% 和 28%。3 种聚能装药在穿过 20 cm 长的水介质后穿透前靶板后的总速度衰减率分别
为 36.84%、35.71% 和 56.00%。由此可知，3 种聚能装药在穿过 20 cm 长的水介质再穿透 2 cm 厚的靶板
后的速度均在 1 400 m/s 以上，且水介质对 EFP 速度的衰减明显大于对 JPC 和 SCJ 速度的衰减，其衰减率
分别是 SCJ 速度的衰减率的 1.3 倍和 JPC 速度的衰减率的 1.4 倍。穿靶过程对 EFP 速度的衰减率达到
了 28%，其衰减率约是 SCJ 和 JPC 的 2.6 倍。H=45 cm 时，3 种聚能装药侵彻体入水前的速度基本不变。
相比 H=20 cm 时，SCJ 着靶前的速度 v 下降到 3 500 m/s，下降了 618 m/s，穿靶后的速度 v 下降了
2
1
502 m/s，总衰减率提高了 8.61%。JPC 的着靶速度 v 下降了 467 m/s，穿靶后的速度 v 下降了 313 m/s，总
1
2
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