Page 135 - 《爆炸与冲击》2026年第10期
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第 46 卷           梁俊宣,等: 入射角与攻角对弹体侵彻混凝土薄靶偏转特性的影响                                第 10 期

                         20

                         10                    α=−3°, φ=10°    75                         α=−2°, φ=30°
                                               α=−3°, φ=20°
                                                                                          α=−4°, φ=30°
                       a y /(10 3 g)  −10 0                    50                         α=−6°, φ=30°
                                                                                          α=−3°, φ=10°
                        −20
                                                                                          α=−3°, φ=30°
                        −30    α=−3°, φ=30°                                               α=−3°, φ=20°
                           0    0.1  0.2  0.3   0.4  0.5       25
                                         t/ms                v y /(m·s −1 )
                         20                    α=−2°, φ=30°     0
                          0                    α=−4°, φ=30°
                       a y /(10 3 g)  −20                     −25
                        −40
                               α=−6°, φ=30°
                        −60                                   −50
                           0    0.1  0.2  0.3   0.4  0.5         0    0.1    0.2   0.3   0.4   0.5
                                         t/ms                                 t/ms
                                (a) Radial deceleration                   (b) Radial velocity
                                   图 18    入射角与攻角方向相反时弹体径向过载与径向速度随时间变化
                   Fig. 18    Radial deceleration and radial velocity of the projectile with opposite direction of the trajectory and pitch angle

                   如图   19(a) 所示,弹体靶后姿态角随攻角的增大而增大,而入射角的影响较为有限。如图                                   19(b) 所
               示,负攻角小于       2°时弹体靶后角速度随着入射角的增大逐渐由正值转为负值,此时入射角的影响大于攻
               角;负攻角大于      2°后靶后偏转角速度保持为正值,攻角的影响开始占主导地位;当负攻角大于                                  4°时,靶后
               角速度随入射角增大呈现先增大后减小的趋势,反映出角度影响的动态转换过程:在小入射角范围
               (φ<20°)内攻角影响为主导,而大入射角(φ>20°)条件下入射角的影响重新开始显现。



                                 α= −1°   α= −4°                 15     α= −1°   α= −4°
                       −10       α= −2°   α= −5°                        α= −2°   α= −5°
                                 α= −3°   α= −6°                        α= −3°   α= −6°
                        −8                                       10
                      β/(°)  −6                                 ω/(°·ms −1 )  5

                        −4                                        0
                                                                 −5
                        −2
                         0                                      −10
                            5     10   15   20    25   30            5     10   15    20   25   30
                                         φ/(°)                                    φ/(°)
                               (a) Post-target attitude angle          (b) Post-target angular velocity
                                       图 19    入射角与攻角方向相反时弹体靶后姿态角与角速度
                 Fig. 19    Post-target attitude angle and angular velocity of the projectile with opposite direction of the trajectory and pitch angle

                2.4    弹体靶后姿态行为分析
                   图  20  给出了弹体以     700 m/s 速度侵彻混凝土薄靶时不同入射角与攻角组合下弹体的姿态变化。可
               以看出,攻角与入射角方向一致时,弹体出靶瞬间的偏转角速度方向与姿态角方向相反,使得弹体在靶

               后飞行过程中姿态角持续减小直至改变方向,而弹道轨迹的偏转方向则与攻角和入射角的方向一致。
               攻角与入射角方向相反时,攻角与入射角的影响呈现较为激烈的竞争关系:弹体刚出靶姿态角均为负;
               负攻角小于     2°时,弹体靶后角速度为负,导致较小的出靶姿态角随弹体运动不断增大;随着攻角增大,出
               靶姿态角逐渐增大,但角速度转为正值,使得弹体在靶后飞行过程中姿态角持续减小。负攻角小于                                             2°且
               入射角大于     20°时,弹道的偏转方向由入射角主导,其余情况则由攻角主导。因此非正侵彻混凝土薄靶
               时存在特定的入射角与攻角组合使弹体在靶后某一位置处达到最佳姿态。



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