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摘要
针对舰船动力管路在战时可能遭受反舰武器爆炸产生的高速破片侵彻致伤的情况，基于非线性有限元仿真，模拟平头、尖头和球头等3种形状破片模拟弹以不同初速度和不同侵彻角度侵彻动力管路的过程和损伤机理。结果表明：3种破片对动力管路的穿甲能力由弱到强依次为平头形破片、尖头形破片和球头形破片，球形破片对动力管路的威胁最大。尖头弹撞击之后，靶板呈花瓣型开裂；球头弹撞击之后，靶板呈蝶形变形，但没有花瓣撕裂现象；平头弹在侵彻过程中以剪切冲塞为主。当模拟破片弹斜侵彻动力管路时，会出现明显的弹道偏转现象。低速撞击会发生跳弹；高速撞击会导致管道表面形成一条长条形撕裂口，相比垂直侵彻动力管路工况，破片对管路造成的损伤更严重。随着破片侵彻角度的增加，弹道偏转出现得越早，对动力管路的撕裂开口损伤越大。研究结果可为舰船动力管路抗侵彻能力分析和预报以及战时应急处置对策制订或被动防护设计等提供参考。
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单位中国人民解放军海军工程大学; 航空宇航学院; 中北大学
