Page 80 - 《爆炸与冲击》2026年第11期

第 46 卷 第 11 期 爆 炸 与 冲 击 Vol. 46, No. 11
2026 年 11 月 EXPLOSION AND SHOCK WAVES Nov., 2026

DOI：10.11883/bzycj-2026-0002

弹体正贯穿混凝土靶开坑崩落的破坏效应 *

李鹏程 ，刘 闯 ，陈昌金 ，邓勇军 ，张先锋 2
4
3
1,2
2
（1. 西南科技大学土木工程与建筑学院，四川 绵阳 621010；
2. 南京理工大学机械工程学院，江苏 南京 210094；
3. 中国兵器装备集团自动化研究所有限公司，四川 绵阳 621000；
4. 西南科技大学航空航天学院，四川 绵阳 621010）

摘要： 为深入分析弹体贯穿混凝土靶的破坏效应及其对侵彻过程的影响，开展了系统性理论研究工作。基于弹
体正贯穿混凝土靶的崩落破坏现象，建立了崩落效应模型，并结合开坑效应模型与靶体阻力函数，构建了综合考虑开
坑效应和崩落效应的侵彻理论模型，进而分析了靶厚、撞击速度对侵彻过程及靶体破坏参数的影响规律。研究结果表
明：随着混凝土厚度减小或撞击速度增大，崩落效应对侵彻阻力及剩余速度的影响程度减弱，崩落阶段飞溅区占比增
大，飞溅效应成为影响崩落阶段阻力的主导因素；当靶厚大于 4.5 倍弹径时，崩落效应对靶后剩余速度的影响超过
10%，不可忽略；开坑深度随厚度增大先线性增加（厚度小于等于 4 倍弹径）后趋于稳定，崩落深度随厚度增大先线性增
加（厚度小于等于 6.9 倍弹径）后线性减小；在线性增大阶段，开坑深度与崩落深度均约为靶厚的一半；与薄靶相比，撞
击速度变化对厚靶的开坑深度与崩落深度影响更为显著。所建模型能有效表征混凝土靶的破坏效应，可为混凝土靶
侵彻分析与防护设计提供理论依据。
关键词： 弹体；正侵彻；混凝土靶；开坑效应；崩落效应
中图分类号： O385 国标学科代码： 13035 文献标志码： A

Cratering and spalling damage effects of projectiles normally
perforating concrete targets

1,2
2
3
4
LI Pengcheng , LIU Chuang , CHEN Changjin , DENG Yongjun , ZHANG Xianfeng 2
（1. School of Civil Engineering and Architecture, Southwest University of Science and Technology,
Mianyang 621010, Sichuan, China;
2. School of Mechanical Engineering, Nanjing University of Science and Technology, Nanjing 210094, Jiangsu, China;
3. China Ordnance Equipment Group Automation Research Institute Co., Ltd., Mianyang 621000, Sichuan, China;
4. School of Aeronautics and Astronautics, Southwest University of Science and Technology,
Mianyang 621010, Sichuan, China）

Abstract: To further analyze the damage effects of projectile penetration into concrete targets and their influence on the
penetration process, a systematic theoretical investigation was carried out. A spalling effect model was established based on the
spalling phenomenon observed during normal perforation of concrete targets by projectiles. By integrating this model with the
cratering effect model and the target resistance function, a theoretical model for penetration that comprehensively accounts for
both cratering and spalling effects was developed. By means of the presented model, the influence of target thickness and
impact velocity on the penetration process and target damage parameters were analyzed. The results show that as the concrete
target thickness decreases or the impact velocity increases, the influence of the spalling effect on penetration resistance and

* 收稿日期： 2025-12-29；修回日期： 2026-04-02
基金项目： 国家自然科学基金（12502456，U2441209，U2541240）；中央引导地方科技发展项目（2025ZYDF014）
第一作者： 李鹏程（1996－ ），男，博士研究生，987323971@qq.com
通信作者： 张先锋（1978－ ），男，博士，教授，博士生导师，lynx@njust.edu.cn

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