基于Q准则的燃烧弹热辐射效果评估研究

提出利用瞬态火灾热剂量伤害准则评价燃烧弹热辐射毁伤效果的方法；以Baker模型为基础，估算燃烧弹形成火球的热通量和热剂量，之后利用混凝土收集靶模拟敌方工事进行验证；试验中在靶口左-右-下三点采集燃烧弹动态热流密度数据，利用敌方反应逃离时间(3 s)参数，通过积分公式计算热剂量值；试验结果表明：燃烧弹能够干扰或瘫痪工事内人员行动；热剂量准则对于评价某型燃烧弹的热辐射效果较为理想，能够在一定程度上克服定性评价的缺陷。

锆钽复合药型罩EFP成型及侵彻研究

应用有限元软件AUTODYN对不同内外罩厚度比的锆/钽双层药型罩进行爆炸成型弹丸的成型及侵彻仿真，得到三种锆/钽双层药型罩爆炸成型弹丸成型过程、速度以及对45#钢侵彻穿深和扩孔过程。结果表明锆/钽双层含能药型罩形成爆炸成型弹丸长径比较小，6～9倍口径炸高处爆炸成型弹丸的速度和侵彻能力最强。相同装药和炸高条件下，锆/钽层药型罩内外罩厚度比越小，形成的爆炸成型弹丸速度越小；侵彻能力越弱，扩孔能力增强。1 mmZr/3 mmTa双层药型罩较其他厚度比锆钽双层药型罩的侵彻效果更好。实验结果表明：1 mmZr/3 mmTa双层药型罩与60 mm基准罩侵彻深度和扩孔直径差距不大，具备化学反应释能特性。

电容近炸引信高频部件储存性能试验研究

对实际非密封储存2、4、6～12年的引信高频部件进行储存性能检测试验，结果表明，高频部件失效存在振荡电压峰峰值降低失效和检波电压降低失效两种；从储存第6年开始出现失效，储存6～12年分别失效4、5、7、10、7、6、10发；振荡电压峰峰值和检波电压均值均有下降趋势，但振荡频率和饱和检波电压未失效。

电磁场对液态金属的约束变形作用研究

建立了数值仿真模型，计算了电容器组电源不同充电电压下感应电流欧姆热引起的温升，搭建了实验平台，测量了电磁场作用下温度计的示数突变，排除了线圈焦耳热的影响，分析了电磁力和感应热的作用规律。结果表明，感应电流欧姆热作用引起的温升较小，可忽略其对液态金属流动的影响；在电磁压力差作用下，水银发生流动，其变形量随充电电压增大

大弯曲弹道捷联导引头制导律研究

针对迫弹平台导引头探测信号受弯曲弹道特性影响无法直接使用，结合迫弹典型的弯曲弹道特性，对捷联式激光导引头在弹道末端修正段的探测光斑变化规律进行分析研究，提出了基于激光光斑变化规律的制导控制方案，通过蒙特卡洛打靶法，对修正结果进行了仿真分析，仿真结果表明，将导引头光斑变化规律运用至制导律中，可有利提高弹药的修正精度。

V形刻槽预制破片战斗部爆炸仿真研究

利用SOLIDWORKS、ICEM建立预制破片战斗部有限元模型，通过AUTODUN对战斗部爆炸加载及破片飞散过程进行仿真研究，提出了V形刻槽预制破片槽口处有限元划分方法，获得了V形刻槽式预制破片的速度、飞散角等参数；仿真结果与试验结果一致。

超声速单轨火箭橇动态载荷预示技术研究

以超声速单轨火箭橇为研究对象，采用有限元结构动力学仿真分析方法建立了非线性橇-轨耦合动力学模型，对比分析了理想平直轨和不平顺轨模型工况下前后滑靴的振动量，进行火箭橇试验验证和数据对比。结果表明：不平顺轨对火箭橇动态响应影响较大，且随机振动特性显著；最大速度时刻的动态载荷预示结果与实测值在侧、竖向振动量值上具有很好的一致性。

基于fluent的一级气体炮内弹道研究

为了研究气体炮内弹道过程中膛内气体运动状态以及阀门对气体炮内弹道的影响，采用计算流体力学(CFD)方法，在fluent中利用用户自定义函数读取弹体表面压力变化，利用动网格技术模拟弹丸膛内运动过程，分析阀门开启到弹丸出膛口时膛内气流变化情况；结果表明：无阀门气体炮内弹道过程中，膛内气体基本符合均匀分布假设；有阀门气体炮在内弹道初期，气流存在回流现象，弹底压力先快速上升后逐渐减小，并在一定范围内波动，最后逐渐趋于稳定；现有一级气体炮内弹道模型相比于仿真模型和实验结果有较大的误差，仿真结果与实验结果的一致性较高。

温压炸药爆炸作用下坑道衬砌动力响应研究

利用ANSYS/LS-DYNA建立了岩土层内温压炸药爆炸作用下坑道衬砌的动力响应数值计算模型，通过流固耦合方法模拟了从炸药起爆到衬砌结构毁伤的全过程，并将毁伤情况与同药量TNT作用下的进行了对比；研究结果表明：相比TNT温压炸药威力更大毁伤区域更广，对坑道衬砌结构的毁伤效应更强，温压炸药作用下的衬砌内表面拱顶部竖向位移、关键部位有效应力、剪应力及钢筋轴向应力都较TNT有大幅增大，坑道衬砌结构有必要提高强度等级以抵御温压弹的侵彻打击。

预爆震管工作特性实验研究

以氢气为燃料，氧气为氧化剂，利用动态气体填充方式，分析了不同阻塞比、不同管径和不同当量比对预爆震管工作特性的影响，并研究了点火后管内爆震波的形成和传播特点；实验表明：在恰当的阻塞比条件下，预爆震管内的湍流燃烧强度和压力脉动强度得到加强，有利于强化管内爆震波传播；管内爆震波传播速度、强度与预爆震管管径成正比；其次适当增加预爆震管内预混气体当量比，有利于促进爆震波形成与发展。

水下垂直发射装置对弹头冲击力影响的仿真研究

基于ANSYS/LS-DYNA对水下垂直发射装置结构，分别对有撕裂带和无撕裂带的弹头出筒过程进行了有限元建模，利用罚函数接触法进行仿真计算。仿真结果表明，弹头出筒过程中，先与缓冲层碰撞，再与头罩外层碰撞，撕裂带对弹头和缓冲层之间的冲击力影响不大，但能有效降低弹头和外层之间的冲击力。无撕裂带时弹头与外层冲击力为1 228 N，有撕裂带时弹头与外层冲击力为108 N，降低了91.2%。

阀控反后坐装置设计与仿真研究

基于节制杆式制退机设计了阀控反后坐装置，并采用AMESim软件建模仿真的方法研究阀控反后坐装置在伺服阀不同开口大小时对火炮后坐阻力的影响。根据理论分析和仿真结果，阀控制反后坐装置可以有效减小和控制后坐阻力，得到理想的后坐阻力。

测试设备圆柱形防护壳体抗冲击性能的模拟和评估

对测试受高冲击设备圆柱形防护壳体进行了理论和数值分析，并利用ANSYS/LS-DYNA软件模拟了高冲击环境，得到壳体在弹体侵彻过程中的最大应力值，验证分析了中厚型壳体的冲击受力强度、自由面受力强度、拐角受力强度和薄壁型圆柱形壳体的屈曲变形。根据仿真分析结果对测试设备圆柱形防护壳的抗冲击性能进行了评估。

DU合金破片冲击起爆B炸药研究

为了研究贫铀合金破片的形状和长径比对冲击起爆带壳B炸药阈值速度的影响，采用ANSYS/LS-DYNA有限元软件，运用“升降法”研究了圆柱形Φ8 mm×8 mm破片对带壳B炸药起爆的能力。结果表明，尺寸为Φ8 mm×8 mm、质量为7.48 g的圆柱形DU合金破片的阈值速度为685 m/s,比动能为34.91 MJ/m2。研究了同质量条件下不同破片形状和长径比对冲击起爆带壳B炸药阈值速度影响。结果表明，在同质量的条件下，长径比越大，阈值速度越大；破片截面积越大，阈值速度越小；长方体破片比圆柱体破片更容易起爆B炸药。

无翼喷气悬浮子弹药动力特性研究

提出了一种无翼喷气悬浮子弹药，分别利用ANASY ICEM CFD和FLUENT对子弹药喷管流场进行了建模和流场仿真。通过对其动力学特性的研究，得到了影响其悬浮能力的相关因子，解得了工作压强、喷管尺寸等参数与推力的关系，给出了推进剂参数应该满足的条件，证明了该技术的可行性。

膛线式飞网发射器研究

设计了一种膛线式飞网发射器，分析了发射器各组件的设计，通过对发射器的运动学分析确定了膛线式飞网发射器的最佳发射角及发射器的性能影响因素，建立了发射器的内弹道模型，并通过修正发射器的内弹道方程，应用Matlab进行仿真分析得出了发射器的速度曲线。进行相关发射试验，验证了发射器的性能。

垂直发射弹头冲击力仿真研究

基于ANSYS/LS-DYNA建立了水下垂直发射装置头罩外层内侧内压对头罩开裂过程及冲击力影响的有限元模型，分别对有内压和无内压进行求解计算，利用后处理软件LS-PREPOST对计算结果进行对比分析。结果表明，在弹头出筒过程中，有内压和无内压工况下弹头与缓冲层之间冲击力的最大值分别为1 186 N和1 205 N，弹头与头罩外层之间冲击力的最大值分别为108 N和110 N，头罩外层内侧的均布内压对冲击力的影响很小。

半穿甲战斗部侵彻过程中温升的数值模拟

运用LS-DYNA软件的热固耦合算法，对某型半穿甲战斗部在不同着靶条件下的侵彻过程进行了数值模拟，分析了着靶速度和着角两个参数对于半穿甲战斗部侵彻过程中温升的影响。结果表明：半穿甲战斗部侵彻靶板过程中的塑性变形和摩擦引起壳体和装药温度的升高；半穿甲战斗部侵彻靶板时的着靶速度一定时，壳体和装药的最大温升随着着角的增大而增大；半穿甲战斗部侵彻靶板时的着角一定时，壳体和装药的最大温升随着着靶速度的增大而增大。

舰炮建模仿真应用研究

提出了基于有限元的多软件平台交叉应用、模块化的舰炮建模仿真思想，分析了舰炮有限元建模仿真的一些问题和技巧，完成了某型舰炮机械系统建模及其静态仿真，得出了摇架强度、刚度的应力和位移云图，对舰炮检查测试、故障分析具有重要意义。

火箭炮调炮精度智能检测系统的设计与实现

设计了火箭炮调炮精度智能检测系统，建立了完备的调炮精度空间解算模型，利用双经纬仪、激光瞄准具、炮口十字线、靶板等搭建检测环境，全面覆盖火箭炮调炮精度检测各环节；为了提高检测效率和精度，提出瞄准点自动识别及测量点误差补偿算法，利用数据库技术，实现数据自动记录、运算、分析以及检测报告的实时出具。在系统研制过程中进行了误差分析及试验验证，试验结果表明：系统相对于已有检测手段，高低调炮检测精度提高了0.15 mil,方向调炮检测精度提高了0.04 mil，工作效率大幅提升，检测时间缩短至原有检测手段的1/3。