張晉紅， 李如江， 劉天生

(中北大學(xué) 環(huán)境與安全工程學(xué)院， 山西 太原 030051)

0 引言

爆炸反應(yīng)裝甲(ERA)自1970年問(wèn)世以來(lái)，就以其防護(hù)性能優(yōu)良、成本低廉、拆裝簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)，在坦克裝甲車(chē)輛上廣泛應(yīng)用。爆炸式反應(yīng)裝甲是一種披掛在主裝甲外面的裝甲，當(dāng)受到破甲射流或穿甲彈高速撞擊時(shí)，引爆中間炸藥層，產(chǎn)生爆炸場(chǎng)對(duì)射流或動(dòng)能穿甲彈連續(xù)或斷續(xù)切割，使射流或穿甲彈受到干擾，從而降低射流或穿甲彈對(duì)主裝甲的侵徹能力[1]。但是這種傳統(tǒng)的爆炸反應(yīng)裝甲對(duì)長(zhǎng)桿式穿甲彈(簡(jiǎn)稱(chēng)長(zhǎng)桿彈)的防護(hù)能力并沒(méi)有達(dá)到預(yù)期的防御效果。

目前具備三防功能(防破甲、防穿甲、防串聯(lián)裝藥戰(zhàn)斗部)的第4代爆炸式反應(yīng)裝甲以線性聚能裝藥為基礎(chǔ)，靠主動(dòng)引爆后形成的線性自鍛破片或線性聚能射流攔截撞擊彈桿，改變穿甲彈的飛行彈道和著靶姿態(tài)，從而降低其對(duì)主裝甲的侵徹威力[2]。但是一直以來(lái)，國(guó)內(nèi)外反坦克武器都在不停地改進(jìn)提高，坦克面臨的威脅不斷加大[3]。因此，為了進(jìn)一步提高爆炸反應(yīng)裝甲的防護(hù)性能，增強(qiáng)坦克在戰(zhàn)場(chǎng)上的生存能力，提出了一種環(huán)形聚能裝藥結(jié)構(gòu)的爆炸反應(yīng)裝甲。

目前國(guó)內(nèi)外對(duì)環(huán)形聚能裝藥的理論研究與應(yīng)用早已開(kāi)展，并取得了豐碩的成果。例如，Gazonas等[4]運(yùn)用環(huán)形聚能裝藥設(shè)計(jì)了一種具有圓形切割能力的環(huán)形切割器。Chick等[5]改進(jìn)了環(huán)形聚能切割器的結(jié)構(gòu)，能在3倍炸高下侵徹出0.75倍裝藥口徑的環(huán)形孔洞。Konig等[6]通過(guò)將環(huán)形藥型罩設(shè)計(jì)成變壁厚墊圈形狀，獲得了長(zhǎng)度達(dá)1/3裝藥直徑的環(huán)形爆炸成型彈丸。 Mcister等[7]將環(huán)形藥型罩設(shè)計(jì)成鐮刀形狀，選用多種不同材料作為藥型罩材料進(jìn)行試驗(yàn)，得到了直徑超過(guò)裝藥口徑的環(huán)形爆炸成型彈丸。 賈偉等[8]應(yīng)用非線性有限元軟件研究了藥型罩結(jié)構(gòu)對(duì)環(huán)形爆炸成型彈丸形成的影響，發(fā)現(xiàn)環(huán)弧錐結(jié)合形爆炸成型彈丸比環(huán)錐形爆炸成型彈丸成型好、速度高、材料利用率高，比環(huán)球形爆炸成型彈丸密實(shí)度好、侵徹能力強(qiáng)。傅磊等[9]通過(guò)對(duì)環(huán)形聚能裝藥侵徹靶板過(guò)程進(jìn)行數(shù)值模擬研究，發(fā)現(xiàn)對(duì)射流穿靶時(shí)間及剩余速度影響較大的因素為藥型罩開(kāi)口角度。裴紅波等[10]采用有限元分析軟件Autodyn對(duì)由梯恩梯炸藥、水、塑料構(gòu)成的特殊形狀聚能裝藥結(jié)構(gòu)進(jìn)行了二維數(shù)值模擬，計(jì)算了不同炸藥厚度下水射流形成過(guò)程，發(fā)現(xiàn)影響水射流形狀的主要是炸藥厚度，炸藥厚度越厚，水射流的形狀越細(xì)長(zhǎng)，速度越大。

綜上所述可知，以往對(duì)于環(huán)形聚能裝藥的研究?jī)H局限于影響射流或爆炸成型彈丸性能或形態(tài)的因素，沒(méi)有將其引入武器系統(tǒng)防護(hù)領(lǐng)域。因此，本文設(shè)計(jì)了一種以環(huán)形聚能裝藥為基礎(chǔ)的爆炸反應(yīng)裝甲，依靠引爆環(huán)形聚能裝藥形成的環(huán)形自鍛破片使長(zhǎng)桿彈彎曲、偏轉(zhuǎn)或斷裂，從而降低侵徹能力。與線性聚能裝藥結(jié)構(gòu)的爆炸成形侵徹體攔截長(zhǎng)桿彈穿甲過(guò)程進(jìn)行了對(duì)比研究，得出了長(zhǎng)桿彈被爆炸成形侵徹體干擾后穿甲威力下降的原因，可為提高聚能型爆炸反應(yīng)裝甲的防護(hù)性能提供依據(jù)。

1 試驗(yàn)研究

1.1 試驗(yàn)裝置及方案

試驗(yàn)所用模擬長(zhǎng)桿彈選用25 mm口徑鎢合金半球頭圓柱桿，其中彈芯材料為93 W，彈芯直徑為7 mm，長(zhǎng)度為210 mm，長(zhǎng)徑比為30，彈芯質(zhì)量為153.4 g，彈體的速度控制在1 200 m/s左右。選取50 mm厚的603裝甲鋼作為主裝甲，通過(guò)測(cè)定長(zhǎng)桿彈在后效靶的穿深來(lái)檢驗(yàn)聚能裝藥結(jié)構(gòu)形成的爆炸成型侵徹體的干擾能力。圖1為試驗(yàn)裝置及環(huán)形藥型罩結(jié)構(gòu)示意圖，包括聚能裝藥、鎢桿、發(fā)射裝置和后效靶。聚能裝藥藥型罩由T2紫銅棒車(chē)制和旋壓而成，殼體材料為Q235A鋼，厚度10 mm，裝填藥為B炸藥(40%梯恩梯和60%黑索今)， 密度1.68 g/cm3，裝藥高度45 mm. 試驗(yàn)時(shí)聚能裝藥固定至光滑的木板上，炸高120 mm. 為實(shí)現(xiàn)環(huán)形線起爆，在環(huán)形炸藥上放置隔板，并加工一個(gè)與隔板同圓心的臺(tái)階孔，環(huán)形臺(tái)階孔內(nèi)裝入太安炸藥，并與B炸藥充分接觸，通過(guò)太安炸藥的起爆實(shí)現(xiàn)對(duì)B炸藥的環(huán)形線起爆。為保證起爆時(shí)間的同時(shí)性，環(huán)形聚能裝藥及發(fā)射彈桿火藥桶采用相同長(zhǎng)度的導(dǎo)爆索連接8號(hào)電雷管起爆。試驗(yàn)中另裝配1發(fā)線形聚能裝藥作為對(duì)比，為保證試驗(yàn)結(jié)果的可比性，兩種裝藥結(jié)構(gòu)中的藥柱密度、高度均相同。藥型罩和藥柱相關(guān)參數(shù)如表1～表3所示。

表1 環(huán)形藥型罩參數(shù)

表2 線形藥型罩參數(shù)

表3 藥柱參數(shù)

1.2 試驗(yàn)結(jié)果及分析

根據(jù)1.1節(jié)的試驗(yàn)方案及裝置進(jìn)行試驗(yàn)，后效靶穿深情況及測(cè)量結(jié)果分別如圖2和表4所示，其中L為侵徹開(kāi)坑最大長(zhǎng)度，W為開(kāi)坑最大寬度，H為開(kāi)坑最大深度。

從表4的侵徹試驗(yàn)結(jié)果可知，無(wú)論是采用線形聚能裝藥還是環(huán)形聚能裝藥，其成型的侵徹體均能對(duì)長(zhǎng)桿彈鎢桿造成很大的干擾，而在侵徹孔的長(zhǎng)度、寬度和深度上，環(huán)形爆炸成型侵徹體干擾下的鎢桿侵徹鋼靶造成的損傷明顯小于線形爆炸成型侵徹體干擾下的鎢桿。

從圖2(a)線形爆炸成型侵徹體干擾下的鎢桿侵徹603裝甲鋼的結(jié)果可以看出，鎢桿在裝甲鋼內(nèi)穿深較大，坑道截面呈半個(gè)漏斗狀，前部開(kāi)口較大，中后部較小。這是因?yàn)殒u桿在受到線形爆炸侵徹體干擾后彎曲，鎢桿頭部斜向上運(yùn)動(dòng)，在碰觸到鋼靶后受到的橫向阻力突然增大，彎曲處應(yīng)力集中而折斷。其前半部分首先在鋼靶上形成細(xì)長(zhǎng)的彈坑，后半部分由于長(zhǎng)度較大，鎢桿偏離軸線的程度較小，只有頭部的一段向下彎曲呈鉤狀，侵徹能力仍然較高，這部分鎢桿在原來(lái)侵徹的基礎(chǔ)上繼續(xù)開(kāi)坑，且形成較深的彈坑。

表4 兩種爆炸成型侵徹體干擾長(zhǎng)桿彈侵徹603裝甲鋼靶試驗(yàn)結(jié)果

從圖2(b)環(huán)形爆炸成型侵徹體干擾下的鎢桿侵徹603裝甲鋼的結(jié)果可以看出，鎢桿在裝甲鋼內(nèi)穿深相對(duì)于線形結(jié)構(gòu)較小，坑道截面呈淺漏斗狀，前部開(kāi)口仍然較大，中后部較小。這是因?yàn)殒u桿在受到環(huán)形爆炸侵徹體干擾后形成兩處彎曲，以彎曲處為界限，鎢桿可分成前部、中部和后部3部分。首先鎢桿頭部受到干擾朝斜向上運(yùn)動(dòng)，在碰觸到鋼靶后受到的橫向阻力突然增大，彎曲處應(yīng)力集中而嚴(yán)重彎曲甚至折斷，在鋼靶上形成細(xì)長(zhǎng)的彈坑；中、后部分繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，在碰觸到鋼靶后彎曲部分?jǐn)嗔?，中、后部分偏斜下運(yùn)動(dòng)，有效侵徹動(dòng)能大幅度減小，在靶板上的開(kāi)坑深度較小。

對(duì)比試驗(yàn)中兩種爆炸成型侵徹體干擾下的鎢桿侵徹603裝甲鋼彈孔長(zhǎng)度L與彈孔深度H可知，環(huán)形聚能裝藥干擾下的鎢桿侵徹彈孔長(zhǎng)度同線形聚能裝藥干擾下的相比，彈坑長(zhǎng)度增大了10.9%，但穿深僅為22 mm，降低了29%，在彈孔寬度上二者相近。由此可知環(huán)形聚能裝藥結(jié)構(gòu)爆炸形成的侵徹體攔截鎢桿，使鎢桿的損傷更大，侵徹能力明顯下降，在防御長(zhǎng)桿彈上，性能要優(yōu)于線形聚能裝藥結(jié)構(gòu)。

2 仿真模型的建立

2.1 計(jì)算模型及網(wǎng)格劃分

采用線性動(dòng)力學(xué)有限元分析軟件LS-DYNA 3D進(jìn)行仿真數(shù)值建模。仿真模型主要包括爆炸成型侵徹體、長(zhǎng)桿彈和靶板 3部分。采用等厚球缺罩爆炸成型侵徹體戰(zhàn)斗部裝藥，裝藥結(jié)構(gòu)為軸對(duì)稱(chēng)，藥型罩厚度為2 mm，曲率半徑為23 mm；裝藥為B炸藥，裝藥直徑為40 mm. 為了研究長(zhǎng)桿彈干擾后的穿深，設(shè)置靶板尺寸12 mm×10 mm×10 mm，戰(zhàn)斗部在靶板垂直上方70 mm處?kù)o爆，用多點(diǎn)起爆代替環(huán)形起爆。由于模型的對(duì)稱(chēng)性，故建立了1/2模型，并通過(guò)施加對(duì)稱(chēng)約束來(lái)減少計(jì)算量[11]。球缺罩、空氣以及炸藥使用歐拉網(wǎng)格建模，單元采用多物質(zhì)任意拉格朗日- 歐拉算法[12]，長(zhǎng)桿彈和裝甲鋼靶采用拉格朗日網(wǎng)格建模，長(zhǎng)桿彈、炸藥、藥型罩以及靶板材料之間使用流體與固體耦合算法，長(zhǎng)桿彈與侵徹體及后效靶均定義為面面侵蝕接觸， 在空氣邊界處施加無(wú)反射邊界條件以消除邊界效應(yīng)，有限元模型如圖3所示。在計(jì)算中，計(jì)算模型選取厘米- 克- 微秒單位制，同時(shí)為了提高計(jì)算效率和精度，局部網(wǎng)格進(jìn)行了加密處理，共計(jì)432 576個(gè)單元。

2.2 材料模型及參數(shù)

整個(gè)數(shù)值模型可分為以下6個(gè)部分：

1)聚能藥柱。聚能藥柱為B炸藥壓制而成，采用高能燃燒材料模型和JWL狀態(tài)方程來(lái)描述[13]。其主要參數(shù)為：密度ρ=1.68 g/cm3，爆壓pCJ=28.08 GPa，爆速D=8 200 m/s，A、B、R1、R2和ω為與狀態(tài)方程有關(guān)的常數(shù)，A=807 GPa，B=12 GPa，R1=4.23，R2=1.21,ω=0.33.

2)空氣?？諝庖暈槔硐霘怏w，選用空氣介質(zhì)，采用空物質(zhì)料模型和線性多項(xiàng)式Liner Polynomial狀態(tài)方程描述，密度ρ=1.25 g/cm3.

3)藥型罩。藥型罩為紫銅罩。采用Steinberg強(qiáng)度模型和Grüneisen狀態(tài)方程表示[13]，相關(guān)參數(shù)為：密度ρ=8.93 g/cm3，剪切模量G=28.08 GPa，初始屈服應(yīng)力Y0=120 MPa，最大屈服應(yīng)力Ymax=640 MPa，β=36，應(yīng)變硬化指數(shù)n=0.45，沖擊波速度- 質(zhì)點(diǎn)速度曲線的截距c=3 940 m/s，Grüneisen常數(shù)γ0=1.99，沖擊波速度- 質(zhì)點(diǎn)速度曲線斜率的系數(shù)S1=1.49.

4)外殼。外殼材質(zhì)為Q235鋼,采用Johnson-Cook模型和Grüneisen狀態(tài)方程進(jìn)行描述[13]。具體材料參數(shù)為：密度ρ=7.83 g/cm3，剪切模量G=81.8 GPa，A、B、n、C為與狀態(tài)方程有關(guān)的常數(shù)，A=792 MPa，B=510 MPa，n=0.26，C=0.014， 溫度相關(guān)因數(shù)m=1.03，Grüneisen常數(shù)γ0=1.99.

5)靶板。靶板為603裝甲鋼靶，采用Johnson-Cook模型和Grüneisen狀態(tài)方程進(jìn)行描述[13]。具體材料參數(shù)為：密度ρ=7.85 g/cm3，剪切模量G=77 GPa，A、B、n、C為與狀態(tài)方程有關(guān)的常數(shù)，A=1 350 MPa，B=362 MPa，n=0.58，C=0.087，溫度相關(guān)因數(shù)m=1.13，Grüneisen常數(shù)γ0=2.17.

6)長(zhǎng)桿彈。長(zhǎng)桿彈材質(zhì)為93 W，采用Johnson-Cook模型和Grüneisen狀態(tài)方程進(jìn)行描述[13]。具體材料參數(shù)為：密度ρ=17.6 g/cm3，剪切模量G=136 GPa，A、B、n、C為與狀態(tài)方程有關(guān)的常數(shù)，A=1 506 MPa，B=177 MPa，n=0.12，C=0.016，溫度相關(guān)因數(shù)m=1.00，Grüneisen常數(shù)γ0=2.1.

3 模擬兩種聚能裝藥結(jié)構(gòu)干擾長(zhǎng)桿彈侵徹603裝甲鋼靶的過(guò)程及分析

利用LS-DYNA 3D模擬兩種爆炸成型侵徹體干擾長(zhǎng)桿彈侵徹603裝甲鋼的過(guò)程。通過(guò)模擬發(fā)現(xiàn)，兩種聚能裝藥結(jié)構(gòu)形成爆炸成型侵徹體的機(jī)理基本相同，都是在炸藥強(qiáng)爆轟波壓力下，藥型罩沿其軸線向下對(duì)稱(chēng)壓合翻轉(zhuǎn)，而后經(jīng)歷拉伸變形，最終形成高速穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)的侵徹體。表5給出了兩種爆炸成型侵徹體干擾長(zhǎng)桿彈侵徹603裝甲鋼靶的具體過(guò)程。由表5分析可知，裝藥起爆后，爆轟波以球面波的形式沿裝藥向下傳播：當(dāng)t=6 μs時(shí)，到達(dá)球缺藥型罩頂端；當(dāng)t=10 μs時(shí)，球缺藥型罩在強(qiáng)爆轟波作用下沿藥型罩軸線向下壓合翻轉(zhuǎn)，此時(shí)這兩種裝藥結(jié)構(gòu)下的藥型罩變化情況基本一致；當(dāng)t=22 μs時(shí)，藥型罩壓合翻轉(zhuǎn)基本完成，線性聚能裝藥形成線形爆炸成型侵徹體，環(huán)形聚能裝藥逐漸形成環(huán)形爆炸成型侵徹體，此時(shí)的侵徹體頭尾速度梯度最大；當(dāng)t=36 μs時(shí)，線形侵徹體基本已經(jīng)形成并繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，整體速度基本保持在2 057 m/s，環(huán)形侵徹體速度基本保持在2 308 m/s.

表5 兩種聚能裝藥干擾長(zhǎng)桿彈侵徹603裝甲鋼過(guò)程

在t為22～36 μs時(shí)間內(nèi)，通過(guò)對(duì)比同一截面上兩種爆炸成型侵徹體的形態(tài)，并結(jié)合表5圖中顏色變化可知，環(huán)形爆炸成型侵徹體在壓力和速度參數(shù)的分布上并不沿其中心線呈規(guī)律性對(duì)稱(chēng)關(guān)系，其原因是藥型罩內(nèi)外兩側(cè)炸藥層厚度不同而導(dǎo)致內(nèi)外罩壓垮的不同步；環(huán)形侵徹體在t=40 μs時(shí)開(kāi)始?xì)L(zhǎng)桿彈，線形侵徹體在t=42 μs時(shí)開(kāi)始?xì)L(zhǎng)桿彈；在t=49 μs時(shí)，毀傷過(guò)程基本完成，這時(shí)長(zhǎng)桿彈由于受到爆炸成型侵徹體的干擾，在彈桿徑向發(fā)生嚴(yán)重變形，爆炸侵徹體中間部位發(fā)生斷裂，線形爆炸成型侵徹體干擾下的長(zhǎng)桿彈整體速度從原來(lái)的1 200 m/s降到1 190 m/s，降低了10 m/s，環(huán)形爆炸侵徹體干擾的長(zhǎng)桿彈速度由1 200 m/s降到1 185 m/s，降幅為15 m/s，環(huán)形侵徹體使彈桿徑向速度降至135.1 m/s，受到干擾后的彈桿在徑向上都損耗一部分能量，損耗了彈桿的侵徹動(dòng)能，通過(guò)對(duì)比發(fā)現(xiàn)，環(huán)形爆炸成型侵徹體干擾的長(zhǎng)桿彈損耗效果更佳；在t=68 μs時(shí)，彈桿均開(kāi)始侵徹靶板，彈桿受到的阻力突然增大，原來(lái)彎曲的部位應(yīng)力集中發(fā)生斷裂；在t為122～182 μs時(shí)，后段彈桿入靶，環(huán)形爆炸侵徹體干擾的長(zhǎng)桿彈彈桿在彎曲的部位發(fā)生斷裂。對(duì)比后效靶板上的彈坑，環(huán)形爆炸侵徹體干擾的長(zhǎng)桿彈開(kāi)坑淺、坑徑大。另外，觀察長(zhǎng)桿彈后段彈桿的侵徹，發(fā)現(xiàn)二者的后段彈桿均存在翻轉(zhuǎn)過(guò)程，線形爆炸侵徹體干擾的后段彈桿按順時(shí)針?lè)D(zhuǎn)，而環(huán)形爆炸侵徹體干擾的后段彈桿，以彎曲處為界前段部分為順時(shí)針?lè)D(zhuǎn)、后段部分為逆時(shí)針?lè)D(zhuǎn)。這種翻轉(zhuǎn)將導(dǎo)致后段彈桿的入射方向與軸向方向偏離程度逐漸增大，作用于603裝甲鋼靶的有效侵徹動(dòng)能減小。

表6 兩種爆炸成型侵徹體干擾長(zhǎng)桿彈侵徹603鋼靶模擬結(jié)果

表6為兩種爆炸侵徹體干擾長(zhǎng)桿彈侵徹603裝甲鋼靶模擬結(jié)果，與試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)基本吻合，靶板損傷模擬效果(見(jiàn)圖4)也與試驗(yàn)結(jié)果(見(jiàn)圖2)基本相符。將裝甲結(jié)構(gòu)單元的抗彈性能及其質(zhì)量均以標(biāo)準(zhǔn)均質(zhì)裝甲鋼板作為基準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比，得出評(píng)價(jià)裝甲結(jié)構(gòu)單元的防護(hù)系數(shù)[14]，計(jì)算公式為

(1)

式中：Th為標(biāo)準(zhǔn)彈射擊標(biāo)準(zhǔn)靶時(shí)的穿甲深度；ρh為標(biāo)準(zhǔn)均質(zhì)裝甲鋼靶密度，ρh=7.85 g/cm3；Ts為標(biāo)準(zhǔn)彈射擊特種鋼裝甲時(shí)的穿甲深度；ρs為特種裝甲的密度。

通過(guò)計(jì)算可知，裝配有環(huán)形與線形聚能裝藥結(jié)構(gòu)的防護(hù)系統(tǒng)同標(biāo)準(zhǔn)均質(zhì)裝甲鋼性能相比，防護(hù)系數(shù)均顯著提高，在環(huán)形爆炸侵徹體防護(hù)系統(tǒng)中，靶板對(duì)長(zhǎng)桿彈的防護(hù)系數(shù)比線形爆炸侵徹體高出了48%. 因此，裝配環(huán)形聚能裝藥結(jié)構(gòu)防護(hù)系統(tǒng)性能遠(yuǎn)優(yōu)于線形聚能裝藥結(jié)構(gòu)。

圖5為兩種聚能裝藥結(jié)構(gòu)爆炸侵徹體飛行速度對(duì)比曲線。從圖5中可以看出，環(huán)形爆炸成型侵徹體飛行速度大于線形的，這是因?yàn)橥荣|(zhì)量侵徹體，環(huán)形爆炸成型侵徹體頂部壁厚較小，但線形爆炸成型侵徹體速度衰減遠(yuǎn)小于環(huán)形的。通過(guò)分析外觀氣動(dòng)性可知，線形爆炸成型侵徹體迎風(fēng)面積小，飛行過(guò)程中受到的空氣阻力較小，但是近距離飛行，環(huán)形爆炸成型侵徹體的速度仍遠(yuǎn)大于線形的，毀傷動(dòng)能優(yōu)于線形爆炸成型侵徹體。

圖6為兩種聚能裝藥侵徹體干擾下長(zhǎng)桿彈飛行速度對(duì)比曲線。由圖6可知，環(huán)形爆炸成型侵徹體會(huì)使長(zhǎng)桿彈形態(tài)破壞更加嚴(yán)重，導(dǎo)致長(zhǎng)桿彈有效侵徹速度衰減更快。線形爆炸成型侵徹體使長(zhǎng)桿彈有效侵徹速度降低了58%，而環(huán)形爆炸成型侵徹體則降低了69%，比線形的高11%，由此可知，環(huán)形爆炸成型侵徹體攔截長(zhǎng)桿彈的效果優(yōu)于線形，防御性能更佳。

4 結(jié)論

本文通過(guò)對(duì)線形聚能裝藥結(jié)構(gòu)和環(huán)形聚能裝藥結(jié)構(gòu)干擾長(zhǎng)桿彈的整個(gè)過(guò)程進(jìn)行數(shù)值模擬及試驗(yàn)驗(yàn)證，得到結(jié)論如下：

1) 環(huán)形爆炸成型侵徹體在成型過(guò)程中，藥型罩頂端受到爆轟波壓力的作用，向下翻轉(zhuǎn)成環(huán)形侵徹體的頭部，藥型罩底部向?qū)α⒚骈]合，形成環(huán)形侵徹體的尾部。由于存在速度梯度，在此過(guò)程中侵徹體不斷被拉伸，頭部速度和尾部速度的梯度不斷減小，最后二者一致、達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。另外，爆轟波滑移并在接觸面對(duì)撞，壓力突變，侵徹體局部速度出現(xiàn)陡增現(xiàn)象，整體速度提高。因此，環(huán)形裝藥結(jié)構(gòu)合理設(shè)置多點(diǎn)起爆，不僅能使爆炸侵徹體成型形態(tài)良好，而且速度更高，干擾長(zhǎng)桿彈效果更好。

2) 長(zhǎng)桿彈受到兩種爆炸成型侵徹體干擾后，穿甲威力均有不同程度的下降。但受到環(huán)形爆炸成型侵徹體干擾后，穿甲威力大幅度下降，使長(zhǎng)桿彈彈桿出現(xiàn)兩次不同方向的翻轉(zhuǎn)，增大了入射方向與自身軸向方向的偏離程度。