超级军网[转帖]陶瓷抗长杆弹侵彻性能
来源：百度文库 编辑：超级军网 时间：2024/04/24 22:09:09
陶瓷抗长杆弹侵彻性能
陶瓷的防护系数大致为2～3，但它们与冲击速度及厚度有关，而且面板及限制起着重要的作用。本文采用DOP技术及2维PISCES 2DELK数值模拟技术研究了这种影响，研究的材料有SiC、AlN、TiB2和B4C。
一、试验条件
本试验的靶板结构为陶瓷/钢背板，其中，陶瓷材料为SiC、AlN、TiB2和B4C，各陶瓷材料的性能见下表。陶瓷厚度为20～80毫米，侧向尺寸为150×150、100×100、75×75及100×150毫米。背板为RHA，其屈服强度为1500兆帕。弹采用钨合金穿甲弹芯，其直径5.8毫米，长72.5毫米，密度17.6克/厘米3，抗拉强度极限1200兆帕，冲击速度1700±20米/秒。陶瓷采用低碳钢边框约束，其厚度为10或20毫米。
陶瓷材料性能
陶 瓷 密 度 弯曲强度（兆帕） 抗压强度（兆帕） 杨氏模量（吉帕） 泊 淞 比
SiC 3.15 430 2500 430 0.16
AlN 3.23 350 2100 310 -
TiB2 4.45 380 3000 570 0.2
B4C 2.5 400 2800 450 0.17-0.2
二、结果及讨论
所有试验的防护系数均在1.7-2.7之间，其与钢背板有关。表明：
1.20毫米薄板的AlN、SiC和TiB2等陶瓷的防护系数相同。
2.陶瓷越厚，防护系数越低，显然这是侧向释放波的影响。
3.TiB2的试验数据表明，100×150毫米长方形板的防护系数最高，可能是由长方形与正方形的侧向释放波不同所致，但这一点需要进一步验证。
研究所用弹为0.762毫米直径的钨合金长杆弹，冲击速度为1.5-4.5千米/秒，陶瓷厚度是其直径的2-3倍。结果，在较高冲击速度下，侵彻受侧向释放波的影响，其防护系数从1.5千米/秒的2.5-3降至4.5千米/秒的1.5。在较高冲击速度下，陶瓷的直径/厚度比比5小得多时，则无法消除侧向释放波的影响。所有陶瓷材料的抗弹系数相近这一事实令人迷惑不解，因不同陶瓷的密度和抗压强度不同。但值得注意的是，B4C是由9.2毫米厚的5-9块陶瓷片粘接而成的，其厚度约为46.5-83毫米，直径/厚度比大约为2和1.2，比5小得多，这可能就是其防护系数较低的原因。
三、结论
1.增大陶瓷厚度，防护系数下降。这种现象与陶瓷板在直径/厚度比小于5时的侧向释放波有关。
2.长方形陶瓷板防护系数较高，但需进一步证实。
（郭瑞萍供稿）陶瓷抗长杆弹侵彻性能
陶瓷的防护系数大致为2～3，但它们与冲击速度及厚度有关，而且面板及限制起着重要的作用。本文采用DOP技术及2维PISCES 2DELK数值模拟技术研究了这种影响，研究的材料有SiC、AlN、TiB2和B4C。
一、试验条件
本试验的靶板结构为陶瓷/钢背板，其中，陶瓷材料为SiC、AlN、TiB2和B4C，各陶瓷材料的性能见下表。陶瓷厚度为20～80毫米，侧向尺寸为150×150、100×100、75×75及100×150毫米。背板为RHA，其屈服强度为1500兆帕。弹采用钨合金穿甲弹芯，其直径5.8毫米，长72.5毫米，密度17.6克/厘米3，抗拉强度极限1200兆帕，冲击速度1700±20米/秒。陶瓷采用低碳钢边框约束，其厚度为10或20毫米。
陶瓷材料性能
陶 瓷 密 度 弯曲强度（兆帕） 抗压强度（兆帕） 杨氏模量（吉帕） 泊 淞 比
SiC 3.15 430 2500 430 0.16
AlN 3.23 350 2100 310 -
TiB2 4.45 380 3000 570 0.2
B4C 2.5 400 2800 450 0.17-0.2
二、结果及讨论
所有试验的防护系数均在1.7-2.7之间，其与钢背板有关。表明：
1.20毫米薄板的AlN、SiC和TiB2等陶瓷的防护系数相同。
2.陶瓷越厚，防护系数越低，显然这是侧向释放波的影响。
3.TiB2的试验数据表明，100×150毫米长方形板的防护系数最高，可能是由长方形与正方形的侧向释放波不同所致，但这一点需要进一步验证。
研究所用弹为0.762毫米直径的钨合金长杆弹，冲击速度为1.5-4.5千米/秒，陶瓷厚度是其直径的2-3倍。结果，在较高冲击速度下，侵彻受侧向释放波的影响，其防护系数从1.5千米/秒的2.5-3降至4.5千米/秒的1.5。在较高冲击速度下，陶瓷的直径/厚度比比5小得多时，则无法消除侧向释放波的影响。所有陶瓷材料的抗弹系数相近这一事实令人迷惑不解，因不同陶瓷的密度和抗压强度不同。但值得注意的是，B4C是由9.2毫米厚的5-9块陶瓷片粘接而成的，其厚度约为46.5-83毫米，直径/厚度比大约为2和1.2，比5小得多，这可能就是其防护系数较低的原因。
三、结论
1.增大陶瓷厚度，防护系数下降。这种现象与陶瓷板在直径/厚度比小于5时的侧向释放波有关。
2.长方形陶瓷板防护系数较高，但需进一步证实。
（郭瑞萍供稿）
陶瓷的防护系数大致为2～3，但它们与冲击速度及厚度有关，而且面板及限制起着重要的作用。本文采用DOP技术及2维PISCES 2DELK数值模拟技术研究了这种影响，研究的材料有SiC、AlN、TiB2和B4C。
一、试验条件
本试验的靶板结构为陶瓷/钢背板，其中，陶瓷材料为SiC、AlN、TiB2和B4C，各陶瓷材料的性能见下表。陶瓷厚度为20～80毫米，侧向尺寸为150×150、100×100、75×75及100×150毫米。背板为RHA，其屈服强度为1500兆帕。弹采用钨合金穿甲弹芯，其直径5.8毫米，长72.5毫米，密度17.6克/厘米3，抗拉强度极限1200兆帕，冲击速度1700±20米/秒。陶瓷采用低碳钢边框约束，其厚度为10或20毫米。
陶瓷材料性能
陶 瓷 密 度 弯曲强度（兆帕） 抗压强度（兆帕） 杨氏模量（吉帕） 泊 淞 比
SiC 3.15 430 2500 430 0.16
AlN 3.23 350 2100 310 -
TiB2 4.45 380 3000 570 0.2
B4C 2.5 400 2800 450 0.17-0.2
二、结果及讨论
所有试验的防护系数均在1.7-2.7之间，其与钢背板有关。表明：
1.20毫米薄板的AlN、SiC和TiB2等陶瓷的防护系数相同。
2.陶瓷越厚，防护系数越低，显然这是侧向释放波的影响。
3.TiB2的试验数据表明，100×150毫米长方形板的防护系数最高，可能是由长方形与正方形的侧向释放波不同所致，但这一点需要进一步验证。
研究所用弹为0.762毫米直径的钨合金长杆弹，冲击速度为1.5-4.5千米/秒，陶瓷厚度是其直径的2-3倍。结果，在较高冲击速度下，侵彻受侧向释放波的影响，其防护系数从1.5千米/秒的2.5-3降至4.5千米/秒的1.5。在较高冲击速度下，陶瓷的直径/厚度比比5小得多时，则无法消除侧向释放波的影响。所有陶瓷材料的抗弹系数相近这一事实令人迷惑不解，因不同陶瓷的密度和抗压强度不同。但值得注意的是，B4C是由9.2毫米厚的5-9块陶瓷片粘接而成的，其厚度约为46.5-83毫米，直径/厚度比大约为2和1.2，比5小得多，这可能就是其防护系数较低的原因。
三、结论
1.增大陶瓷厚度，防护系数下降。这种现象与陶瓷板在直径/厚度比小于5时的侧向释放波有关。
2.长方形陶瓷板防护系数较高，但需进一步证实。
（郭瑞萍供稿）陶瓷抗长杆弹侵彻性能
陶瓷的防护系数大致为2～3，但它们与冲击速度及厚度有关，而且面板及限制起着重要的作用。本文采用DOP技术及2维PISCES 2DELK数值模拟技术研究了这种影响，研究的材料有SiC、AlN、TiB2和B4C。
一、试验条件
本试验的靶板结构为陶瓷/钢背板，其中，陶瓷材料为SiC、AlN、TiB2和B4C，各陶瓷材料的性能见下表。陶瓷厚度为20～80毫米，侧向尺寸为150×150、100×100、75×75及100×150毫米。背板为RHA，其屈服强度为1500兆帕。弹采用钨合金穿甲弹芯，其直径5.8毫米，长72.5毫米，密度17.6克/厘米3，抗拉强度极限1200兆帕，冲击速度1700±20米/秒。陶瓷采用低碳钢边框约束，其厚度为10或20毫米。
陶瓷材料性能
陶 瓷 密 度 弯曲强度（兆帕） 抗压强度（兆帕） 杨氏模量（吉帕） 泊 淞 比
SiC 3.15 430 2500 430 0.16
AlN 3.23 350 2100 310 -
TiB2 4.45 380 3000 570 0.2
B4C 2.5 400 2800 450 0.17-0.2
二、结果及讨论
所有试验的防护系数均在1.7-2.7之间，其与钢背板有关。表明：
1.20毫米薄板的AlN、SiC和TiB2等陶瓷的防护系数相同。
2.陶瓷越厚，防护系数越低，显然这是侧向释放波的影响。
3.TiB2的试验数据表明，100×150毫米长方形板的防护系数最高，可能是由长方形与正方形的侧向释放波不同所致，但这一点需要进一步验证。
研究所用弹为0.762毫米直径的钨合金长杆弹，冲击速度为1.5-4.5千米/秒，陶瓷厚度是其直径的2-3倍。结果，在较高冲击速度下，侵彻受侧向释放波的影响，其防护系数从1.5千米/秒的2.5-3降至4.5千米/秒的1.5。在较高冲击速度下，陶瓷的直径/厚度比比5小得多时，则无法消除侧向释放波的影响。所有陶瓷材料的抗弹系数相近这一事实令人迷惑不解，因不同陶瓷的密度和抗压强度不同。但值得注意的是，B4C是由9.2毫米厚的5-9块陶瓷片粘接而成的，其厚度约为46.5-83毫米，直径/厚度比大约为2和1.2，比5小得多，这可能就是其防护系数较低的原因。
三、结论
1.增大陶瓷厚度，防护系数下降。这种现象与陶瓷板在直径/厚度比小于5时的侧向释放波有关。
2.长方形陶瓷板防护系数较高，但需进一步证实。
（郭瑞萍供稿）