Page 161 - 《爆炸与冲击》2026年第01期
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第 46 卷 薛建锋，等： 核壳式复合活性破片对间隔靶的毁伤效应 第 1 期
L max
Plastic deformation zone Cylindrical perforation zone Spherical-shaped punching-out zone
图 7 靶板变形示意图
Fig. 7 Schematic diagram of target plate deformation
A s 由 L max 取值于点云数据中 z 轴的最大值。
2.2.1 节中的计算程序处理生成，
对于冲塞区的体积 V ，将其等效为一个完美的球缺体，底圆的半径为 r，球高度为 h，体积计算公
s
式为：
1
2
2
V s = πh(3r +h ) (3)
6
A s 即为圆面
球缺的底圆半径与靶板的穿孔大小相关，将靶板的穿孔简化为球缺的底圆，穿孔面积
积，因此球缺底圆的等效半径：
…
A s
r = (4)
π
h ，通过对试验后收集的大量靶板冲塞进行测量发现，冲塞的尺寸虽然不同，但其尺
对于球缺的高度
h ≈ 0.45r 。
寸特征具有一定的相似性，冲塞的高度与底圆等效半径的比例近似为一个常数，取
2.3 试验结果及分析
2.3.1 典型侵彻过程
为对比均质活性破片和“核壳式”活性破片在高速冲击下的行为差异，选用等质量相同尺寸的
2 种破片在相同着速下撞击多层间隔靶。图 8 和图 9 分别为均质活性破片和“核壳式”活性破片在有
约束条件下撞靶的典型高速摄影照片。均质活性破片和“核壳式”活性破片在撞击第 1 层靶板过程中
被激活，产生明显的火光。并在第 1 层靶板后方，2 种活性破片破碎成二次破片，分别撞击碰撞第 2 层靶
板。均质活性破片的残余侵彻体被椭球形碎片云包围，“核壳式”活性破片中的钨球位于碎片云前端，
先与第 2 层靶板发生接触，并形成穿孔。“核壳式”破片的碎片云会一部分先透射过钨球贯穿的穿孔
并继续向前运动，另一部分会继续撞击第 2 层靶板，对靶板造成毁伤。而均质活性破片是碎片云先撞击
第 2 层靶板，残余侵彻体继续撞击靶板。在形成的碎片云撞击第 2 层靶板时，2 种破片的火光更为明显，
伴随有破片的进一步反应。
Residual penetrator
0 ms 0.09 ms 0.18 ms
7.29 ms 9.00 ms 11.43 ms
图 8 典型高速摄影图像（PTFE/Al/CF/W 粉，有壳体，538 m/s）
Fig. 8 Typical high-speed photography image (PTFE/Al/CF/W power, with shell, 538 m/s)
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